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電子產(chǎn)品型態(tài)越趨輕便、多元，電池型態(tài)也需要更加輕巧，近來(lái)3D打印制作電池的技術(shù)備受關(guān)注，近期韓國(guó)化學(xué)研究院(KRICT)傳出捷報(bào)，成功開(kāi)發(fā)3D打印用電池材料，且原料來(lái)自價(jià)格低廉的鎳，有望廣泛用于物聯(lián)網(wǎng)(IoT)、傳感器、穿戴裝置等輕便裝置。

韓國(guó)經(jīng)濟(jì)引述KRICT消息，KRICT研究小組成功開(kāi)發(fā)二次電池核心零件集電器的材料。

特別的是，3D打印用電池被譽(yù)為超級(jí)電容(EDLC)電池，其中便是搭載KRICT研究組開(kāi)發(fā)的集電器材料。超級(jí)電容電池有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)，適合應(yīng)作為傳感器、物聯(lián)網(wǎng)、穿戴裝置等尖端產(chǎn)品的驅(qū)動(dòng)能源。

事實(shí)上，電池主要由集電器、電極、電解質(zhì)構(gòu)成，若想透過(guò)3D打印技術(shù)制造電池，就必需要有相應(yīng)的3D打印墨水材料。在3D打印領(lǐng)域中，雖然電極、電解質(zhì)材料研究相當(dāng)活躍，但集電器開(kāi)發(fā)進(jìn)度最為緩慢，雖然先前曾利用納米碳管或或銀納米纖維制作3D打印材料，但卻難以兼顧效能或電壓穩(wěn)定性。

KRICT研究小組使用納米與微米大小的鎳粒子，混合少量高分子材料，開(kāi)發(fā)3D打印用金屬墨水材料，且顧全電池導(dǎo)電性、高電壓穩(wěn)定性。

使用該墨水材料進(jìn)行印刷，并在極短時(shí)間內(nèi)(1/10萬(wàn)秒)照光，就能讓墨水中納米與微米大小的鎳粒子連接，強(qiáng)化導(dǎo)電性。同時(shí)，高分子材料產(chǎn)生光分解現(xiàn)象，鎳粒子將從其他粒子接收電子，產(chǎn)生還原反應(yīng)，并在表面產(chǎn)生導(dǎo)電保護(hù)層，幫助維持高電壓穩(wěn)定性。在超級(jí)電容電池的最高電壓(3V)條件下，依然能長(zhǎng)時(shí)間維持穩(wěn)定狀態(tài)。

特別的是，這項(xiàng)技術(shù)主要材料是鎳粒子價(jià)格低廉，且能調(diào)整墨水中粒子，控制墨水黏性，有利于制作各種形狀的電池。