丝网印刷造出新型平面化锌锰微电池(《中国科学报》2019-07-19)

  来源:《中国科学报》

  发布时间:2019-07-19

  本报讯(记者刘万生 通讯员王潇、侯晓城)近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员吴忠帅团队发展了低成本、规模化的丝网印刷技术,制备出具有良好商业应用前景、高度柔性、高安全和长寿命的二次水系平面化锌锰微型电池,相关进展发表在《国家科学评论》。

  在同期期刊上,韩国蔚山国家科学技术研究院微型储能专家Sang-Young Lee指出,该新型电池能广泛应用于智能电子器件,并对该工作进行了高度评价。

  平面化微型电池具有高度集成一体化的特点,克服了传统三明治构型电池体积大、机械柔性差、弯曲状态下界面易分离等缺点,是极有发展前景的一类新型可穿戴电子器件功率源。

  研究人员正在积极开发高安全的水系电解液取代可燃性有机电解液,构建安全性高的水系平面化微型电池。其中,得益于电极材料的丰富储量,锌锰水系电池备受关注。然而,目前发展与集成电子器件高度兼容的高安全、低成本平面锌锰电池关键制备技术仍然非常缺乏。

  为解决该问题,该团队发展了一种低成本、简单高效、规模化的丝网印刷技术,成功制备出新概念水系平面化锌锰微型电池。科研人员首先以二氧化锰、锌粉、石墨烯为功能材料,分别配置出锌锰电池的正负电极和石墨烯集流体触变性油墨;然后采用多步丝网印刷的方法,实现了平面化锌锰微型电池简单、低成本的规模化制备。

  此外,印刷基底的多样性可满足不同应用场景的需求。

  相关论文信息:https://doi.org/10.1093/nsr/nwz070

  以下是该媒体报道地址:http://news.sciencenet.cn/sbhtmlnews/2019/7/347904.shtm?bsh_bid=4883185235&from=singlemessage

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