材料研究测试应用

The details are critical in materials research – and the development and refining of new battery chemistries and energy storage technology require reliable testing solutions. Our Multi-Channel Potentiostat/Galvanostat (MSTAT) is designed with electrochemical battery research in mind and pairs with EIS for more advanced testing.

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诸多电池实验室高度依赖的设备---Arbin电池测试仪

  • Arbin的 MSTATLBT系列 电池测试系统提供极高的行业技术指标与前沿的测试功能。
  • Arbin拥有多元的电池测试解决方案,从小型桌面型开始,到带有远程管理功能的大规模测试实验室集成,以及网络数据库解决方案,Arbin均可提供。 
  • Arbin MITS测试软件套件允许用户在同一个平台上实现从实验室材料研究到工业化批量生产的所有测试工作。
  • Arbin所有的电池测试设备都是安全可靠的,有多层安全保护,每个通道模块都有专用的微控制器。
  • 丰富可选功能和配件,大幅扩展实验室的测试能力。
热门产品

材料研究测试应用

MSTAT 系列
  • Arbin的MSTAT可以为三电极电池体系或实验原电池模型提供一个参比电极。这使用户在一个完整的电池模型中测量其对比阳极和阴极的参考电位变化。 相关的软硬件设计,使得该设备的精度和准度都得到了有效保障。
电压范围 (-5)至5V
电流范围 高达5A
通道数 4+
  • 每个通道提供一个6点连接,内置参比电压测量
  • 分辨率为24位(<1uV)。
  • 精度为60ppm(<0.006%)。

全能型电池测试仪

LBT 20/21 系列
  • Arbin的LBT是众多电池实验室的主力设备,为用户贡献了无限多有价值的数据。 24位的高分辨率,是市面常规产品的256倍。而100ppm的精度则是传统设备的10倍以上,让研究人员能够识别电池数据的早期趋势与细微变化。
电压范围 5V/10V
电流范围 5A,10A,30A...500A...1000A+
通道数 8-512+
  • 每个通道提供一个四线制测量连接件
  • 分辨率为24位(<1uV)。
  • 精度可达100ppm(<0.01%)。

超高精度应用

HPS 系列
  • Arbin的HPS,也称库仑计,是真正的超高精度电池测试设备。 其性能是最先进的,给研究人员提供了最好的工具来测量其电池的电气特性。 这包括高精度的库仑效率测量等技术,使得用户可以确定的量化电池指标最细微的变化。
电压范围 (-6)至6V
电流范围 高达5A
通道数 2+
  • 每个通道提供一个6点连接,内置参比电压测量
  • 分辨率为24位(<1uV)。
  • 精度可达10ppm(<0.001%)。
计算机主板上的锂电池硬币

材料研究应用的测试解决方案

Arbin Instruments’ materials research solutions include testing systems for the following applications:

  • 循环寿命测试
  • 三电极测试
  • DQ/DV和库仑效率(HPC)的测量
  • PITT/GITT
  • 对称细胞测试
  • 循环和线性扫频伏安法
  • 时序测量法
  • 计时码表
  • 时间痴呆症
  • 多电极测试
  • EIS(电化学阻抗谱)
EIS Galvanostatic Plot
EIS Galvanostatic Plot
差分能力图
绘制差异化容量测试数据,并在不同周期或多个电池之间进行比较
多通道恒电位仪 恒温仪

MSTAT: 多通道恒电位仪/恒电流仪

Arbin’s MSTAT is a multi-channel potentiostat/galvanostat designed for advanced battery cell testing and high-performance electrochemical research of battery materials. Each channel is an independent potentiostat/galvanostat to give researchers full control of testing and unmatched flexibility. With true bipolar circuitry and both digital and analog voltage control, the MSTAT is the go-to choice for battery material researchers around the world.

测试精度的重要性

这张图表达了Arbin电池测试仪和另一个设备制造商之间的差异。使用不合适的测试设备可能会错过图上两个明显的跌落峰谷。一些厂家仍在销售十年二十年前设计的产品,而Arbin一直在努力改进我们的设计,以满足不断进步的行业需求。在为期 三年的ARPA-E项目 中,我们开发了大电流超高精度测试仪,并在后续的产品中广泛采用了这项研究中的新技术。这包括目前在售的 LBT系列, RBT-Cell,以及 HPS 设备系列。HPS超高精度测试设备代表了Arbin最顶尖的技术实力,可以称之为行业的技术天花板。而我们的LBT系列标准设备,也比市场上的其他测试仪更具备技术优势。

对于长期电池测试和长期电池预测来说,测量精度比单纯的控制精度更为关键。大多数其他的电池测试系统没有正确规定其精度和/或精度相对较差,这阻碍了从结果数据中得出的结论。重要的趋势和电化学指标可能仍然没有被注意到;如右图所示,在测量噪音中丢失。

是什么影响了测试设备的精度
DAC的分辨率
ADC的分辨率
校准的非线性
短期漂移(温度)
长期漂移(材料特性)

Arbin测试设备核心技术
更高的分辨率
改进的软件算法
热管理的新方法
专利采样电阻设计
新的数据时间记录方式
前沿材料与高阶器件的运用

差分能力图

丰富的辅助设备和可选配件--有效改善用户体验

MZTC多温区温箱

阿尔滨电池测试室

Arbin的MZTC 多腔体的温箱系统,提供了8个完全独立的微型温区来隔离被测电池。每个腔体均可设定不同的温度环境,用于同步表征不同温度下的电池性能。

交流阻抗(EIS)测试方案

添加一个Gamry EIS工作站或Arbin ACIM模块,该EIS功能可共享给32个Arbin的测试通道使用。

温度控制
温度测量
EIS交流阻抗

EIS交流阻抗 (electrochemical impedance spectroscopy) is an optional module to add to Arbin test systems to further enhance their capability.  Each EIS module can be shared/used by up to 32 Arbin test channels.  EIS data is synchronized with Arbin test data.
兼容的EIS模块包括:
- GAMRY 1010E 电化学工作站
- GAMRY 5000E 电化学工作站
- GAMRY Ref 3000 电化学工作站
- Arbin ACIM模块

辅助电压测量
数字与模拟I/O接口
自动校准 Auto Calibration

Arbin提供了一个可选的 自动校准模块 which can be used to re-calibrate the system when needed.  All Arbin test equipment include a calibration interface as 使用外部仪表作为标准参考源 that can use an external meter to check or perform re-calibration.  The AutoCal module is used to automate this process and will function without the need for an external meter.
注意:Arbin建议每年检查一次设备精度,并根据需要进行重新校准。

自动校准模块的标准额定电流可达200A,而扩展的 高精度分流器 也可用于600A电流的校准。

电池夹具
托盘与测试支架
不间断电源
CANBus/SMBus
多通道恒电位仪 恒温仪

为材料研究设计的测试设备

Developing the next generation of battery technologies and chemistries requires testing equipment that offers both precision and speed. The full potentiostatic/galvanostatic control and powerful embedded controllers of Arbin’s MSTAT offer the flexibility to meet even the most advanced testing requirements. Along with fast data logging, and optional EIS and three-electrode testing integrated, Arbin Instruments’ solutions are designed to deliver research results.

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