日前，中科院大连化学习物理研究所催化基础国家重点实验室研究员吴忠帅与副研究员郑双好团队，开发了可形成三维导电互联网的电极油墨与高离子电导率的电解质油墨，显著提升了3D打印高载量微电极中的电子和离子传输效率，研制出了高容量、高倍率柔性化钠离子微型电池（锂离子电池负极材料技术与设施研讨会）。有关研究成就发表在《先进材料》。
日前，中科院大连化学习物理研究所催化基础国家重点实验室研究员吴忠帅与副研究员郑双好团队，开发了可形成三维导电互联网的电极油墨与高离子电导率的电解质油墨，显著提升了3D打印高载量微电极中的电子和离子传输效率，研制出了高容量、高倍率柔性化钠离子微型电池（锂离子电池负极材料技术与设施研讨会）。有关研究成就发表在《先进材料》。
可穿着打扮电子商品与微电子器件的进步，推进了对高性能、多功能、可定制与柔性化微功率源的研究。而平面钠离子微型电池因为钠资源丰富、本钱低且钠离子传输较快等优势，被觉得是一种有前景的新型微功率源。现在，钠离子微型电池通过微加工技术制备出的微电极一般厚度有限（＜10μm），使得其面积容量低于0.04mAh/cm2，不能满足对更高面积容量的需要。为此，需要进步一种高效可行的方案来构建三维结构的钠离子微型电池（电极厚度＞100μm），以充分借助有限的空间。然而，厚电极中因弯曲度高、离子扩散路径长、电极材料借助不充分，妨碍了电子/离子的迅速传输和转化，从而很难达成高性能钠离子微型电池的构筑。
本工作中，团队通过3D打印构建出了高面积比容量、高倍率平面钠离子微型电池其通过制备具备适合粘度和流变特质的3D打印电极油墨，3D打印厚电极（厚度可达1200μm）具备三维多孔导电框架结构，促进了离子传输动力学速率，减少了厚电极中的电子传输距离，有效地提升了钠离子微型电池的电化学性能。研究所制备的钠离子微型电池在低电流密度2mA/cm2时表现出4.5mAh/cm2的高面容量和7.33mWh/cm2的高面能量密度。因为厚电极中有效导电互联网的构建与高离子电导率的凝胶电解液，该微型电池在高电流密度40mA/cm2时仍具备3.6mAh/cm2的高面容量与6000圈的长循环稳定性。此1，得益于多孔微电极结构可以容纳机械应力与离子液体凝胶电解质与基底的强界面相互用途，该钠离子微型电池表现出优秀的机械柔性。
本工作展示了3D打印高性能平面微型电池（锂离子电池负极材料技术与设施研讨会）在可穿着打扮和便携式微电子范围的应用潜力。
