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电池续航或得救!石墨烯超级电池可3D打印

放大字体  缩小字体 发布日期:2015-08-07  作者:鑫椤资讯
核心提示:可能很多人没有注意到,在人类科技突飞猛进的今天,我们的电池技术却没有跟上来,阻碍了很多行业的发展,比如智能手机用户抱怨最多的就是电池的使用寿命,因为电池续航能力差,我们不得不每隔一段时间就给手机充一次电,此外,由于缺乏可靠的电池,电动汽车产业在过去几十年里几乎没有实质性的进步。
 
  可能很多人没有注意到,在人类科技突飞猛进的今天,我们的电池技术却没有跟上来,阻碍了很多行业的发展,比如智能手机用户抱怨最多的就是电池的使用寿命,因为电池续航能力差,我们不得不每隔一段时间就给手机充一次电,此外,由于缺乏可靠的电池,电动汽车产业在过去几十年里几乎没有实质性的进步。 

  智能手机用户抱怨最多的就是电池的续航能力差 

  不过高容量的电池也许很快就会消除这个痛点,来自英国曼彻斯特城市大学的电化学与纳米技术教授Craig Banks尤为引人注目,因为他正在使用的材料是神奇的石墨烯,而他采用的技术则是当下最为火热的3D打印。 

  Banks和他的团队凭着这个项目从英国工程物理科学研究理事会那里获得了50万英镑的资助。他们正在采取类似的方法使用石墨烯油墨打印复杂的3D结构。如果成功,这将有望他们创造的电池和
超级电容器的容量。 

  储能系统(ESS)对于人类应对气候变化至关重要,而且由于人们已经找到了各种方法产生清洁能源,而找到一种有效地方式将该清洁能源存储起来就成了当务之急。”Banks解释说,“锂/钠离子电池和
超级电容器是实现这一目标有希望的方法。这个项目将充分利用石墨烯优势——它比金属更导电——并将其应用到ESS中。我们正在努力获得一种导电油墨,它既具有石墨烯的神奇特性,又能够被3D打印。这样我们就能够很方便地操纵它形成各种结构,开发出符合我们要求的电池和超级电容器。” 

  尽管之前也有几家公司和研究团队进行过石墨烯的3D打印,不过他们依靠的只是石墨烯的混合物,或者说是半石墨烯材料。这种石墨烯是石墨烯和碳黑或石墨的混合物,它们并不具有纯石墨烯身上的所有属性,说得通俗一点也就是性能较差,跟纯石墨烯根本不能比。另外,在将其用于3D打印时,时间问题也是一大挑战,因为在打印下一层之前,上一个打印层需要被固化。考虑到通常一个3D打印对象会包括很多层,显然这个过程相当耗时。 

  “我们想出办法让其直接固化,使用紫外光照射也许可行,因为微米级别以上的物体固化总是需要很长的时间。”Banks补充说。“最理想的情况应该是,插上打印机电源,你就能够在自己的书桌上使用石墨烯打印出任何形态的结构。”
 
关于我们:中国化学与物理电源行业协会(China Industrial Association of Power Sources,缩写:CIAPS) 是由电池行业企(事)业单位自愿组成的全国性、行业性、非营利性的社会组织。协会成立于1989年12月,现有550多家会员单位,下设碱性蓄电池与新型化学电源分会、酸性蓄电池分会、锂电池分会、太阳能光伏分会、干电池工作委员会、电源配件分会、移动电源分会、储能应用分会、动力电池应用分会和电池隔膜分会等十个分支机构。
本会专业范围包括:铅酸蓄电池、镉镍蓄电池、氢镍蓄电池、锌锰碱锰电池、锂一次电池、锂离子电池、太阳电池、燃料电池、锌银电池、热电池、超级电容器、温差发电器及其他各种新型电池、电池系统解决方案,以及各类电池用原材料、零配件、生产设备、测试仪器和电池管理系统等。

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