1306
2022-06-20
颗粒在线讯：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。相关研究成果发表于《先进能源材料》。
锌离子电化学储能器件因其低氧化还原电位、高理论电容和高安全性引起了广泛关注。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，同时实现了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等问题，阻碍了其在实际应用中的进一步发展。
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抑制了锌枝晶的生长，同时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。
结合熔融沉积成型3D打印技术，团队在构建锌离子杂化电容器的基础上，构筑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方面的应用潜力。
相关论文信息：https://doi.org/10.1002/aenm.202200341
版权与免责声明：
（1） 凡本网注明"来源：颗粒在线"的所有作品，版权均属于颗粒在线，未经本网授权不得转载、摘编或利用其它方式使用上述作品。已获本网授权的作品，应在授权范围内使用，并注明"来源：颗粒在线"。违反上述声明者，本网将追究相关法律责任。
（2）本网凡注明"来源：xxx（非颗粒在线）"的作品，均转载自其它媒体，转载目的在于传递更多信息，并不代表本网赞同其观点和对其真实性负责，且不承担此类作品侵权行为的直接责任及连带责任。其他媒体、网站或个人从本网下载使用，必须保留本网注明的"稿件来源"，并自负版权等法律责任。
（3）如涉及作品内容、版权等问题，请在作品发表之日起一周内与本网联系，否则视为放弃相关权利。
