核心提示： 在人類科技突飛猛進(jin)的今天，我們的電池技術卻沒有跟上來，阻礙了(le)很多(duo)行(xing)業(ye)的發(fa)展，比如智能(neng)手(shou)機(ji)用戶抱怨最多(duo)的就是電池的使用壽

    在人類科技突飛猛進的今天，我們的電池技術卻沒有跟上來，阻礙了很多行業的發展，比如智能手機用戶抱怨最多的就是電池的使用壽命，因為電池續航能(neng)力差，我們不(bu)得不(bu)每隔一段時間就給手機充一次(ci)電，此外(wai)，由于缺乏(fa)可靠的電池(chi)，電動汽車(che)產業在(zai)過去幾十年(nian)里幾乎沒有實質性的進步。

智(zhi)能手機用戶抱(bao)怨最多的就是電池的續航能力差

不過(guo)高容量(liang)的(de)(de)電(dian)池也許很(hen)快就會消(xiao)除這個痛點，來(lai)自(zi)英國曼(man)徹(che)斯特城(cheng)市大學的(de)(de)電(dian)化學與納米技術教授(shou)Craig Banks尤為(wei)引人注目，因為(wei)他正在(zai)使用的(de)(de)材(cai)料是神奇的(de)(de)石墨烯，而他采(cai)用的(de)(de)技術則是當下最為(wei)火熱的(de)(de)3D打印。

Banks和他的(de)(de)團隊憑著這(zhe)個項目從英國工程物(wu)理科學研究(jiu)理事(shi)會那里獲得了(le)50萬英鎊的(de)(de)資助。他們正在采取類似的(de)(de)方法使用石墨烯油墨打印復(fu)雜(za)的(de)(de)3D結(jie)構(gou)。如果成功(gong)，這(zhe)將有(you)望他們創造(zao)的(de)(de)電(dian)池(chi)和超級(ji)電(dian)容器的(de)(de)容量。

3D打(da)印石(shi)墨烯(xi)油墨有望創造超級電池

儲(chu)能系(xi)統(tong)（ESS）對(dui)于人類應(ying)對(dui)氣候變化至關重要(yao)，而(er)(er)且(qie)由于人們(men)已經(jing)找(zhao)到(dao)(dao)了(le)各種(zhong)方法產生清潔能源，而(er)(er)找(zhao)到(dao)(dao)一(yi)種(zhong)有(you)效地方式將該清潔能源存儲(chu)起來就成(cheng)了(le)當(dang)務之急。”Banks解釋說，“鋰/鈉離子電(dian)(dian)池和(he)超級電(dian)(dian)容器是實現這一(yi)目(mu)標有(you)希(xi)望的(de)方法。這個(ge)項目(mu)將充分利用(yong)石墨(mo)烯(xi)優(you)勢——它比金屬更導電(dian)(dian)——并將其應(ying)用(yong)到(dao)(dao)ESS中。我(wo)們(men)正在努力獲得一(yi)種(zhong)導電(dian)(dian)油墨(mo)，它既具有(you)石墨(mo)烯(xi)的(de)神奇特性，又能夠被3D打印。這樣我(wo)們(men)就能夠很(hen)方便地操(cao)縱它形成(cheng)各種(zhong)結(jie)構，開(kai)發出符(fu)合(he)我(wo)們(men)要(yao)求的(de)電(dian)(dian)池和(he)超級電(dian)(dian)容器。”

（圖源：3ders.org）

盡管之前也有幾家公司和研究團隊進行過石墨烯的3D打印，不過他們依靠的只是石墨烯的(de)混合物(wu)，或者說是半石墨烯材料(liao)。這(zhe)種石墨烯是石墨烯和碳黑或石墨的(de)混合物(wu)，它們并不(bu)(bu)具有純石墨烯身上(shang)(shang)的(de)所(suo)有屬性，說得(de)通俗一點(dian)也(ye)就是性能(neng)較(jiao)差，跟(gen)純石墨烯根本不(bu)(bu)能(neng)比(bi)。另外，在將其用于3D打印時，時間問題(ti)也(ye)是一大挑戰，因為在打印下一層(ceng)之(zhi)前，上(shang)(shang)一個打印層(ceng)需要被固化。考慮到通常一個3D打印對象會包括很(hen)多(duo)層(ceng)，顯(xian)然這(zhe)個過程相當耗時。 （圖(tu)源：3ders.org）

“我們想出辦法讓其直接固化，使用紫外光照射也許可行，因為微米級別以上的物體固化總是需要很長的時間。”Banks補充說。“最理想的情況應該是，插上打印機電源，你就能夠(gou)在自(zi)己的(de)書桌(zhuo)上使用石墨烯打印出(chu)任何形(xing)態的(de)結(jie)構。”