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容量暴增4倍:3D打印技术造出微观多孔锂电池

导读: 美国工程师已经研发出一种3D打印方法,有可能极大的提升锂离子电池的容量和充放电速度。

据报道,美国工程师已经研发出一种3D打印方法,有可能极大的提升锂离子电池的容量和充放电速度。

卡内基梅隆大学机械工程学副教授Rahul Panat带领的一个研究团队与密苏里科技大学进行合作,他们已经研发出了一种3D打印电池电极的新方法,这种方法能够打造出拥有受控气孔的微观金属结构。他们的研究结果已经发表在《添加剂制造业》杂志上。

据了解,被用作锂离子电池电极的微观金属结构能够将比容量提升四倍,而且与传统固体电池相比区域容量增加了两倍。据卡内基梅隆大学的研究人员称,这种电极在经过40次的电化学过程之后,仍然保留了它们复杂的3D晶格结构,这也证实了它们的机械稳定性。

卡内基梅隆大学的研究人员借助了气流喷印3D打印系统的现有能力,研发出了他们自己的3D打印方法,制造出多孔的微观金属结构。在此之前,3D打印电池的研究都受到挤压打印技术的限制,也就是通过喷嘴挤压材料形成连续结构的打印技术。借助挤压打印技术只能制造出交叉结构的电池。

借助Panat实验室研发的这种新方法,研究人员能够快速的将一个一个的个体液滴堆叠成三维结构,从而打印出电池电极。这种技术打印出的结构有着复杂的几何学特性,这是传统挤压打印方法无法制造出来的。

研究人员估计,这种新3D打印方法衍生出的技术大约在2到3年内就能够实现工业应用。

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