3D打印微晶格电极增强锂电池性能

3D打印微晶格电极增强锂电池性能

据外媒报道，卡内基梅隆大学和密苏里科技大学的研究人员开发了基于喷气打印(AJ)组合的新方法。在上面，制作了一个3D打印的电池电极，该电极具有3D微晶格结构，以实现控制孔隙率。

研究人员在论文中指出，微晶格结构可以大大增加容量和充放电锂离子电池的速率。增材制造方法利用3D打印设备创建复杂的3D电池架构，有助于优化电化学储能配置。据研究人员介绍，该技术可在未来2-3年内应用于该行业。

与固体块相比，锂离子电池中使用的微晶格结构可以将比容量降低4倍，实际容量降低2倍，从而提高电池性能。

此外，在完成40次电化学反应(充放电)后，复杂的三维微晶格结构保持完整，显示出优异的力学性能。这些电池增加电池容量在相同的重量。以同样的方式，如果容量保持在当前值，则电池材质将大大减少，这将有助于实现车辆电池的减重，对交通应用的影响不言而喻。

卡耐基梅隆大学的研究人员自主研发了3D打印方法，创建了微晶格多孔结构，并结合了目前的气流打印3D打印技术。

该研究团队正在研究一种更复杂的3D结构，既可以用作结构材料，也可以用作功能材料。