先釐清：模具要拿來做什麼
固態電池測試模具不是越貴越好。四款模具的工作腔都是 φ10 mm、耐溫都到 200 °C，真正的差別在於三件事：
- 你只是要壓片、跑一般循環，還是要把正負極分開來看機理？ 後者需要參考電極。
- 你的材料對受壓均勻度敏不敏感？ 氧化物陶瓷、硫化物玻璃陶瓷、超薄鋰金屬負極都很怕偏載。
- 你多久換一次樣品？ 一天要拆裝好幾次的話，卸壓過程穩不穩就很重要。
把這三點想清楚，挑選方向大致就底定了。
四款模具總覽
| 單點加壓 | 三點加壓 | 鎖緊圈款 | 三電極款 | |
|---|---|---|---|---|
| 加壓結構 | 單點軸向加壓 | 三點鎖緊 | 上鎖緊圈，可快速卸壓 | 鎖緊蓋 + 底座 |
| 電極配置 | 兩電極 | 兩電極 | 兩電極 | 工作 / 對 / 參考 |
| 堆壓上限 | 5 T | 5 T | 4 T（500 MPa） | 5 T（額定 500 MPa） |
| 外型 | Φ36 × H62 mm，180 g | Φ36 × H62 mm，180 g | φ70 × H93 mm | φ78 × H105 mm |
| 測壓版 | 有 | 有 | — | — |
| 最適合 | 壓片、組裝、導電度量測 | 對受壓均勻度敏感的體系 | 頻繁換樣 | 介面與失效機理研究 |
單點加壓模具：入門與一般測試的首選
單點軸向加壓，結構單純、上手快。壓力沿單一軸線傳遞，即使在較低壓力下也能維持受力均衡，降低偏載造成微短路的機率。
適用情境：
- 固態電解質粉末壓片、片材成型
- 一般電池組裝與循環測試
- 離子導電度量測
- 剛投入固態電池研究、還在摸索製程參數的團隊
體積小巧（Φ36 × H62 mm、180 g），放進手套箱不佔空間。測壓版內建壓力感測器，量程可選 500 / 1000 / 3000 / 5000 kg。
三點加壓模具：材料怕受壓不均時的選擇
三點鎖緊結構能把堆壓更平均地分散到整個工作腔，改善電極與電解質之間的介面接觸。
哪些情況單點加壓會不夠用：
- 氧化物陶瓷電解質（例如 LLZO、LATP）：質地脆，局部壓力過大容易破裂
- 硫化物玻璃陶瓷：介面接觸品質對壓力分布很敏感
- 超薄鋰金屬負極：受力不均會讓鋰局部沉積，進而誘發枝晶
外型尺寸與單點款相同，同樣提供測壓版。
鎖緊圈款：一天要換好幾次樣品的團隊
在基本結構上多了上鎖緊圈，測試結束後能快速且平均地釋放堆壓，拆模過程更好掌控。
這個設計的價值要在頻繁換樣時才看得出來：反覆撬開模具時，最容易受損的就是 PEEK 內芯、極柱和樣品本身。如果你在做配方篩選、每天要組好幾顆電池，或是循環後要把極片完整取出做 SEM、XRD，卸壓穩不穩會直接影響良率。
額定 4 T、500 MPa，外型 φ70 × H93 mm。
三電極款：想知道「到底是哪一極出問題」
兩電極電池只能量到正負極的電位差。阻抗變大、容量下降時，你分不出是鋰負極介面劣化，還是正極與電解質之間長出了高阻介面層。
三電極模具在電解質層中加入參考電極，充放電過程中可以分別監測工作電極與對電極的電位，把總阻抗拆成正極與負極兩部分。
適用情境：
- 診斷原因不明的容量衰退
- 評估新電解質對正、負極各自的穩定窗口
- 觀察負極析鋰的起始條件
- 投稿時需要回應審稿人「是哪一側的問題」
三電極組裝較費時，對參考電極的擺放要求也較高，不建議當作日常循環的預設選項。常見做法是先用兩電極模具篩選，再挑表現最好的幾組配方用三電極做機理分析。詳細方法請參考全固態電池三電極測試技術。
噸數和 MPa 怎麼換算
壓機上顯示的是噸數，文獻裡寫的是 MPa，兩者只差一個工作腔面積。φ10 mm 工作腔的面積約 78.5 mm²：
| 壓機讀數 | φ10 mm 工作腔上的壓強 |
|---|---|
| 1 T | 約 125 MPa |
| 2 T | 約 250 MPa |
| 3 T | 約 375 MPa |
| 4 T | 約 500 MPa |
換算方式：壓強（MPa）= 力（N）÷ 面積（mm²），1 T ≈ 9807 N。
特別提醒：鎖緊圈款與三電極款標準配置的額定壓強為 500 MPa，在 φ10 mm 工作腔上約等於 4 T。三電極款雖可承受 5 T 堆壓，壓強仍不宜超過 500 MPa；若需要更高壓強，請詢問 1000 MPa 高壓客製版。如果客製了其他腔體直徑，同樣噸數對應的壓強會不同，須依新面積重新計算。
需要買測壓版嗎
標準款就夠用：
- 體系已相當成熟，最佳壓力已知
- 只做壓片、導電度或一般循環
- 預算有限
建議選測壓版：
- 新材料，最佳堆壓未知，需要把壓力與阻抗、容量對應起來
- 做變溫測試，想知道升溫後堆壓改變多少
- 長循環中懷疑壓力鬆弛導致性能衰退
- 需要把機械變因寫進論文資料
依情境快速挑選
| 你的情境 | 建議 |
|---|---|
| 剛開始做固態電池，先把壓片和組裝跑順 | 單點加壓（標準版） |
| 氧化物陶瓷或超薄鋰負極，擔心破裂、偏載 | 三點加壓 |
| 新材料，需要摸索最佳堆壓 | 單點或三點的測壓版 |
| 配方篩選，每天拆裝多次 | 鎖緊圈款 |
| 容量衰退原因不明，要分清正負極 | 三電極款 |
| 實驗室同時做篩選與機理 | 鎖緊圈款 + 三電極款搭配 |
常見迷思
「壓力越大越好。」 不見得。壓力過高會壓碎陶瓷電解質，或把鋰金屬擠進電解質孔隙造成短路。壓片時的成型壓力和循環時的維持壓力也是兩回事，別混為一談。
「三電極量得比較準，所以全部用三電極。」 三電極提供的是額外的診斷資訊，不是更準的例行資料。日常循環用兩電極效率更高。
「手套箱放得下就好。」 還要算進壓機佔的空間，以及拆裝時手伸不伸得開。Φ36 mm 的單點、三點款在小型手套箱裡會從容許多。
客製與詢價
四款模具皆可客製工作腔尺寸（5–20 mm）；單點、鎖緊圈與三電極款可選 1000 MPa 高壓版本；三點款另可客製感測器量程與夾具規格。
請將型號、規格、數量與期望交期寄至 business@labcorematerials.com，我們會在 48 小時內回覆報價單（USD，含 DDP 美國主要港口價）。