中科院大连化物所研制出可定制化的全3D打印锌离子杂化电容器 

3D打印技术 /[工艺]
发布时间: 2022-06-20 09:10
近日,中科院大连化学物理研究所研究员吴忠帅团队提出了通过油墨直写成型和熔融沉积成型两种3D打印方法,构建全打印可定制水系锌离子杂化电容器的新策略。团队利用该策略,成功构筑了具有分级多孔结构的高面容量正极和无枝晶稳定结构的锌金属负极,制备出了高比能、长循环稳定的锌离子杂化电容器。

锌离子电化学储能器件因其低氧化还原电位(-0.76 V)、高理论电容(823 mA h/g)、高安全性而引起了广泛关注。锌离子杂化电容器有效结合了锌离子电池和超级电容器的优点,可同时实现高能量密度和高功率密度。然而,水系锌离子杂化电容器仍存在面容量较低、锌枝晶生长及器件形状因子的限制,阻碍了其在实际应用中的进一步发展。
中科院大连化物所研制出可定制化的全3D打印锌离子杂化电容器.jpg
团队通过油墨直写成型和熔融沉积成型两种3D打印方法构建了全打印锌离子杂化电容器,包括多孔微晶格正极、无枝晶的金属锌负极、凝胶电解质和塑料封装。其中,锌负极上打印的金属稳定结构有效地抑制了锌枝晶的生长,延长了锌离子杂化电容器的循环寿命。分级多孔正极提高了活性材料的面积负载,从而提高了锌离子杂化电容器的面积电容。

团队结合熔融沉积成型3D打印技术,在构建锌离子杂化电容器的基础上,构筑出了与电极结构相符的封装结构,成功实现了形状可定制的全3D打印锌离子杂化电容器。该工作展现了3D打印技术在可定制化储能器件的应用潜力。

相关研究成果以“All 3D Printing Shape-conformable Zinc Ion Hybrid Capacitors with Ultrahigh Areal Capacitance and Improved Cycle Life”为题,于近日发表在《先进能源材料》(Advanced Energy Materials)上。上述工作得到国家自然科学基金、中科院洁净能源创新研究院合作基金、辽宁省中央引导地方专项等项目的资助。

相关论文信息:

https://doi.org/10.1002/aenm.202200341
声明:本文是 3D打印资源库网 转载文章,内容为作者独立观点,不代表3D打印资源库立场,转载请联系原作者。如对文章有异议或投诉,请联系kefu@3dzyk.cn。
标签:

推荐产品

  • 中国科学家提出多机器人协作3D打印建筑结构方法,实现5毫米打印精度,为建筑行业数字化发展提供新思路

    中国科学家提出多机器人协作3D打印建筑结构方法,实现5毫米打印精度,为建筑行业数字化发展提供新思路
  • 3D打印后处理新工艺-尼龙熏蒸

    3D打印后处理新工艺-尼龙熏蒸
  • 中科院大连化物所研发形状可定制的全3D打印锌离子杂化电容器

    中科院大连化物所研发形状可定制的全3D打印锌离子杂化电容器
  • 增材制造和减材制造:互补还是竞争对手?

    增材制造和减材制造:互补还是竞争对手?
  • 中科院大连化物所研制出可定制化的全3D打印锌离子杂化电容器

    中科院大连化物所研制出可定制化的全3D打印锌离子杂化电容器
  • 郑州大学庞新厂团队《JACS》:可见光驱动的超快水溶液ATRP,成功用于3D打印

    郑州大学庞新厂团队《JACS》:可见光驱动的超快水溶液ATRP,成功用于3D打印
B Color Smilies
中科院大连化物所研制出可定制化的全3D打印锌离子杂化电容器 
联系
我们
快速回复 返回顶部 返回列表