打印的锂离子电池符合任何形状

文章作者:Julien Happich

通过简单的模版印刷工艺,再加上紫外线交联,研究人员展示了一种新型的锂离子电池。

韩国研究人员开发了一种新技术,可以在任何表面打印电池。今天的锂离子电池只能制作成固定的形状和大小,但是蔚山国立科学技术研究所(UNIST)生产的这些锂离子电池可以在几乎任何地方全部打印出来,包括电极和电解液。

发表在ACS Nano的信在一篇名为《可打印固态锂离子电池:“可打印固态(PRISS)电池由固态复合电解质(SCE)层和SCE基质嵌入电极组成,可以打印在任何形状的任何物体上,因为这是可能的与今天的模具工艺。

(埃德娜电池01)
*图1:__ *符合PRISS电池的模板打印

研究人员能够调整SCE浆料和电极浆的流变特性,使其具有适合于非平面物体上复杂沉积模式的触变流体特性。他们还必须设计一个高沸点电解液,使PRISS电池与热固化兼容。

研究人员使用的材料可以避免溶剂干燥和液电解质注入过程的步骤,同时无需使用传统的微孔分离膜。这使得可打印电池真正的形状符合,打开了新的设计机会,更好的电池集成。

首席研究员、UNIST教授Sang-Young Lee预计,PRISS电池将减轻可穿戴设备的设计限制,消除对固定尺寸和形状的预先指定的电池空间的需求。

其中一个例子是将PRISS电池直接集成到智能眼镜框架上。

(埃德娜电池02)
图2:__ *传统电池集成(左)与保形方法(右)。一个方形的锂离子电池在一副纸眼镜上

更重要的是,在表征了PRISS电池的电化学行为后,研究人员发现这些电池在30次循环后表现出90%的容量保持能力,没有明显的充放电容量损失,容量保持能力超过了传统的锂离子电池。

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