[新闻] 美国利用3D打印技术制造沙粒大小微电池

楼主: OriginStar   2013-06-20 17:51:17
1.原文连结:
http://dailynews.sina.com/bg/news/int/chinanews/20130619/20114657746.html
2.内容:
美国《高级材料》杂志18日发表报告说,美国一项研究利用3D打印技术成功制成只有
沙粒大小的3D微电池。这种电池将来有望用于为微米乃至纳米器件提供能量。
研究第一作者、美国伊利诺大学厄巴纳-尚佩恩分校在读博士生孙苛对新华社记者说
,大约10年前美国科学家提出3D微电池的概念,过去的制备方法都基于较为成熟的
微电子技术以及新兴微加工技术,不仅成本较高,而且迄今没有获得理想的成果;
他们则转而采用方兴未艾的3D打印技术。
3D打印是一种快速成型技术,它以数字模型档案为基础,运用粉末状金属或塑料等
可黏合材料,通过逐层打印的方式来构造物体。
孙苛说,这项研究的一大难点在于制造用于打印的材料,即“墨水”。3D打印机的
直径只有30微米,和一根头发丝的直径差不多,这要求“墨水”具有特殊的流变学
性质。一个形象的比喻就是要求“墨水”像牙膏一样能在挤压中流动,从而从针管
中流出,并能在空气中迅速稳定凝固成型。此外,“墨水”的主要成分必须是可作
为电极使用的活性材料。
经过多次尝试,研究人员最终通过胶体化学方法成功将磷酸铁锂和钛酸锂两种材
料分别做成“墨水”,用作电池的正极和负极。然后,他们利用3D打印技术打印
出梳子状的正极和负极并将它们交错排列成一层,再层层堆积获得宽度只有
40微米、而高度是宽度11倍的电极。
孙苛说,这样打印出的电极既保证了储能材料的数量,又让正极和负极之间的
距离足够短,因此封装制成的3D微电池具有快速充放电能力,其面积能量密度
和功率密度在目前3D微电池领域居于前列。此外,该方法还具有简化组装过程、
节省成本等优势。
据介绍,这项工作还有一些技术难题需要解决,其中最主要的是目前还没有很
好的办法在可靠封装3D微电池的同时不过分增加电池体积。但随?3D微电池这
一课题开始吸引越来越多的科研力量,相信不久将会有新的概念提出来突破这
一技术瓶颈。(记者林小春)
3.心得/评论(必需填写):
不要因为股价跌就不发新闻阿XD
另外宅宅新闻好像有影片
http://news.gamme.com.tw/513944

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