接触角测量仪对铝电池电解液浸润性测试方法

  铝电池因其高能量密度和低成本优势成为储能领域的研究热点。电解液作为电池的核心组分，其浸润性直接影响电极/电解液界面的离子传输效率。准确评估电解液的浸润性能，对优化电池界面反应动力学和整体性能具有重要意义。本文将系统介绍铝电池电解液浸润性的主流测试方法。

一、样品准备阶段

1、电极材料处理

将铝箔/石墨电极切割为1×1cm²标准样品

依次用丙酮、乙醇、去离子水超声清洗10分钟

氩气环境下60℃真空干燥12小时

2、电解液配制

在手套箱中配制离子液体电解液（如[EMIm]Cl-AlCl₃）

使用分子筛去除微量水分（控制H₂O＜50ppm）

二、接触角测试步骤（光学法）

1、测试平台搭建

在手套箱内安装接触角测量仪

调节水平平台至气泡水准仪居中

2、液滴控制

使用微量注射器抽取2μL电解液

针头距样品表面1mm处匀速释放液滴

3、图像采集与分析

高速相机以1000fps记录液滴形态（前5s动态铺展）

采用Young-Laplace方程拟合静态接触角（测试3个不同位点取均值）

三、测试结果

1、接触角＜30°为超浸润

2、毛细管法K值＞10⁻⁴cm²/s视为快速渗透

3、Rct值30min内下降＞50%表明良好浸润

  通过上述标准化测试流程，可系统评估电解液对电极材料的润湿性能，为铝电池界面优化提供准确数据支持。建议结合多种方法相互验证，确保测试结果的可靠性。