固態(tài)電池電解質材料測試工程師崗位招聘考試試卷及答案一、填空題（每題1分，共10分）1.固態(tài)電解質主要類型包括硫化物、氧化物、______和鹵化物。2.離子電導率的常用單位是______。3.測試電解質離子電導率的核心方法是______。4.PEO基聚合物電解質的基體材料是______。5.硫化物電解質易與水反應生成______氣體。6.石榴石型氧化物電解質的典型化學式為______（LLZO）。7.測試電化學窗口的常用方法是______。8.電解質的關鍵性能指標除離子電導率外，還有______和電化學窗口。9.直流極化法主要用于測試電解質的______電導率。10.固態(tài)電解質的核心作用是______正負極并傳輸離子。二、單項選擇題（每題2分，共20分）1.室溫下離子電導率最高的固態(tài)電解質是（）A.聚合物B.氧化物C.硫化物D.凝膠2.EIS測試中，高頻區(qū)半圓代表（）A.體相電阻B.晶界電阻C.電極反應電阻D.擴散電阻3.PEO結晶度升高時，離子電導率會（）A.升高B.降低C.不變D.不確定4.LLZO屬于（）電解質A.氧化物B.硫化物C.聚合物D.鹵化物5.測試電子電導率的常用方法是（）A.EISB.直流極化法C.LSVD.CV6.鋰枝晶生長的主要危害是（）A.容量衰減B.短路C.熱失控D.以上都是7.硫化物電解質在空氣中易發(fā)生（）A.水解B.氧化C.分解D.聚合8.LSV測試的核心參數(shù)是（）A.離子電導率B.電化學窗口C.結晶度D.機械強度9.聚合物電解質中增塑劑的作用是（）A.降低結晶度B.提高電子電導率C.增加硬度D.減少離子傳輸10.固態(tài)電解質樣品制備通常不需要（）A.球磨B.壓片C.燒結D.溶解三、多項選擇題（每題2分，共20分）1.固態(tài)電解質的類型包括（）A.硫化物B.氧化物C.聚合物D.鹵化物2.電解質測試的關鍵指標有（）A.離子電導率B.電子電導率C.電化學窗口D.機械強度3.EIS可得到的參數(shù)有（）A.體相電阻B.晶界電阻C.擴散系數(shù)D.界面阻抗4.影響聚合物電解質電導率的因素有（）A.結晶度B.鹽濃度C.溫度D.增塑劑含量5.硫化物電解質的優(yōu)點是（）A.高離子電導率B.與鋰相容性好C.成本低D.穩(wěn)定性好6.LSV測試注意事項有（）A.惰性電極B.低掃描速率C.避免電解質分解D.高鹽濃度7.鋰負極相容性測試方法有（）A.充放電循環(huán)B.原位阻抗C.原位SEMD.熱重分析8.常見氧化物電解質有（）A.LLZOB.LiPONC.NMCD.LCO9.直流極化法測試電子電導率需滿足（）A.樣品厚度已知B.面積已知C.電壓恒定D.溫度穩(wěn)定10.電解質樣品制備步驟包括（）A.稱量B.球磨C.壓片D.燒結四、判斷題（每題2分，共20分）1.硫化物電解質離子電導率高于氧化物（√）2.PEO室溫電導率滿足電池需求（×）3.EIS低頻Warburg阻抗代表擴散（√）4.電化學窗口越寬，適用范圍越廣（√）5.鹵化物穩(wěn)定性優(yōu)于硫化物（√）6.鹽濃度越高，聚合物電導率越高（×）7.測試電導率無需考慮樣品厚度（×）8.鋰枝晶會導致短路（√）9.LLZO化學式為Li?La?Zr?O??（√）10.直流極化法僅測電子電導率（×）五、簡答題（每題5分，共20分）1.簡述離子電導率測試原理及關鍵步驟答案：原理：通過EIS測試樣品體相/晶界電阻（R），結合厚度（d）、面積（S），用σ=d/(R·S)計算。步驟：①樣品制備（壓片/燒結，致密均勻）；②電極制備（Pt等惰性電極）；③EIS測試（頻率1MHz-0.01Hz，振幅10mV）；④數(shù)據(jù)擬合（等效電路得R）；⑤電導率計算。2.對比硫化物、氧化物、聚合物電解質的優(yōu)缺點答案：硫化物：優(yōu)點（高電導率、鋰相容性好）；缺點（易水解、穩(wěn)定性差）。氧化物：優(yōu)點（熱/化學穩(wěn)定、機械強度高）；缺點（電導率低、界面阻抗大）。聚合物：優(yōu)點（柔性好、成本低）；缺點（室溫電導率低、結晶度影響傳輸）。3.如何評估電解質與鋰負極的相容性？答案：①充放電循環(huán)：觀察容量衰減、極化變化；②原位阻抗：跟蹤界面阻抗（SEI膜阻抗）；③原位觀察：SEM/光學顯微鏡看鋰枝晶；④剝離測試：觀察界面形貌（裂紋、鋰沉積不均）。4.簡述電化學窗口測試方法及意義答案：方法：LSV（惰性工作電極+鋰參比/對電極，0.1mV/s掃描），電流突增區(qū)間為窗口。意義：判斷電解質在工作電壓內是否穩(wěn)定，避免分解導致性能下降/安全問題，匹配正負極電壓范圍。六、討論題（每題5分，共10分）1.固態(tài)電解質的主要挑戰(zhàn)及解決思路答案：挑戰(zhàn)：①電導率不足（聚合物/氧化物室溫低）；②界面阻抗大；③鋰枝晶；④加工難（硫化物水解）。解決：①電導率：硫化物摻雜、氧化物晶界修飾、聚合物增塑；②界面：涂層（氧化物涂硫化物）、原位SEI；③鋰枝晶：復合電解質（陶瓷-聚合物）、交聯(lián)聚合物；④加工：惰性氣氛處理硫化物、低溫燒結助劑。2.復合電解質（陶瓷-聚合物）的優(yōu)勢及測試注意事項答案：優(yōu)勢：①結合陶瓷高電導率與聚合物柔性；②降低界面阻抗；③抑制鋰枝晶；④拓寬窗口。注意：①樣品均勻性（避免陶瓷團聚）；②界面結合（無空隙）；③溫度控制（聚合物相敏感）；④阻抗擬合（多半圓等效電路）。答案匯總一、填空題1.聚合物2.S/cm3.交流阻抗譜（EIS）4.聚氧化乙烯（PEO）5.硫化氫（H?S）6.Li?La?Zr?O??7.線性掃描伏安法（LSV）8.電子電導率9.電子10.隔離二、單項選擇題1.C2.A3.B4.A5.B6.D7.A8.B9.A1