依據(jù) GB/T 36943-2018《鋰離子電池正極材料體積膨脹率測試方法》及相關(guān)測試需求，鋰離子電池正極材料體積膨脹率測試的儀器設(shè)備有以下要求：

• 充放電測試設(shè)備

• 精度：能精確控制充放電電流、電壓和截止條件，電流控制精度不低于 ±0.1%，電壓測量精度不低于 ±0.01V，以確保測試過程中電參數(shù)的準(zhǔn)確性，避免因電參數(shù)控制不準(zhǔn)確導(dǎo)致的測試誤差。

• 穩(wěn)定性：具備良好的穩(wěn)定性和可靠性，在長時間測試過程中能保持穩(wěn)定的輸出，減少設(shè)備自身波動對測試結(jié)果的影響。

• 體積測量設(shè)備

• 精度：根據(jù)測試方法不同有所差異。若采用直接測量尺寸計算體積的方法，如使用卡尺、千分尺等測量極片或電池的尺寸，其精度應(yīng)不低于 ±0.01mm，以準(zhǔn)確測量微小的尺寸變化；若采用排水法等間接測量體積的方法，測量液體體積的量具如量筒、滴定管等，精度應(yīng)不低于 ±0.1mL。

• 適應(yīng)性：對于原位測量電池在充放電過程中的體積變化，可使用一些特殊的儀器，如電化學(xué)膨脹計。該類儀器需具備納米級分辨率，能夠?qū)崟r、原位監(jiān)測并記錄電極或電池單元厚度的微小變化，同時要能與充放電設(shè)備同步工作，實現(xiàn)電化學(xué)性能測試和體積變化記錄的同步進(jìn)行8。

• 環(huán)境控制設(shè)備

• 溫度控制：測試過程中環(huán)境溫度對鋰離子電池正極材料的體積膨脹率有影響，因此需要恒溫箱或恒溫室來控制測試環(huán)境溫度。溫度控制精度應(yīng)達(dá)到 ±1℃，以確保測試在規(guī)定的溫度條件下進(jìn)行，減少溫度波動對測試結(jié)果的干擾。

• 濕度控制：濕度也可能對材料性能產(chǎn)生影響，尤其是對于一些容易吸水的正極材料。所以，在一些高精度測試中，還需要配備除濕設(shè)備或濕度控制裝置，將環(huán)境濕度控制在一定范圍內(nèi)，如相對濕度不高于 30%。

• 輔助設(shè)備

• 夾具和固定裝置：用于固定電池或極片，防止在測試過程中發(fā)生移動或晃動，影響體積測量的準(zhǔn)確性。夾具應(yīng)具有良好的穩(wěn)定性和適應(yīng)性，能適用于不同形狀和尺寸的樣品。

• 數(shù)據(jù)采集和記錄設(shè)備：能夠?qū)崟r采集和記錄充放電過程中的電參數(shù)（如電壓、電流、容量等）以及體積變化數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)采集頻率應(yīng)根據(jù)測試需求合理設(shè)置，一般不低于每秒 1 次，以保證能夠準(zhǔn)確捕捉到體積膨脹率的變化趨勢。采集到的數(shù)據(jù)應(yīng)能準(zhǔn)確存儲和導(dǎo)出，方便后續(xù)的分析和處理。