基于3D打印技术的石墨烯基三维电极设计制造研究进展

摘要：

锂离子电池因其较高的能量密度、稳定的放电平台和安全的使用环境被广泛应用于航空航天、汽车、可穿戴柔性设备等领域.目前锂离子电池的研究主要集中在薄电极(＜50 μm)的设计制造,其较低的单位面积负载(＜5 mg·cm-2)严重制约了面积比容量.因此厚电极的制造(100～500 μm)将成为未来高比能量电池的研究热点.3D打印技术因其可定制化成型复杂电极结构的优势,在厚电极制造领域具有广泛的应用前景.综述了 3D打印成型工艺在石墨烯基三维厚电极领域的研究进展,分析了相应3D打印工艺的成型特点(墨水性能、成型精度、适用范围)和工艺难点,展望了石墨烯基三维厚电极3D打印的发展趋势,提出了基于凝胶电解质的全电池成型工艺,为新一代高性能锂离子电池的研制提供新思路.

关键词：3D打印、锂离子电池、石墨烯、超厚电极

所属期刊栏目：57

分类号：TM911;TD404

资助基金：国家自然科学基金51775418

在线出版日期：2022-04-14（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共13页

页码：169-181