核心提示： 在人類科技(ji)突飛猛進的(de)今天，我們的(de)電(dian)池技(ji)術卻沒有跟上(shang)來，阻(zu)礙了很多(duo)行業的(de)發展(zhan)，比如智能手(shou)機(ji)用戶抱怨(yuan)最多(duo)的(de)就是電(dian)池的(de)使(shi)用壽(shou)

    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(xu)航能(neng)力(li)差(cha)，我(wo)們不得不每隔一(yi)段(duan)時間(jian)就給手機充一(yi)次(ci)電(dian)(dian)，此(ci)外，由于(yu)缺乏(fa)可靠的電(dian)(dian)池(chi)，電(dian)(dian)動汽車產業在過(guo)去(qu)幾(ji)十年里幾(ji)乎沒有實質性的進步。

智能手機用(yong)戶抱怨最多(duo)的就(jiu)是電池的續航能力差(cha)

不過高容量(liang)的(de)電(dian)池也(ye)許很快就會(hui)消(xiao)除這個痛點，來自英國曼徹斯特城市大(da)學的(de)電(dian)化學與納米(mi)技術教(jiao)授(shou)Craig Banks尤為引人注目，因為他正在(zai)使用的(de)材料是神奇的(de)石墨烯，而(er)他采用的(de)技術則是當下最為火(huo)熱的(de)3D打印。

Banks和他的(de)團隊憑著(zhu)這個項目(mu)從英國工程(cheng)物理科學研(yan)究理事會那(nei)里獲得了(le)50萬(wan)英鎊的(de)資助。他們正在(zai)采(cai)取類似的(de)方(fang)法使用石(shi)墨(mo)烯油墨(mo)打印復雜(za)的(de)3D結構。如果(guo)成功，這將有望(wang)他們創造的(de)電池和超(chao)級電容器(qi)的(de)容量。

3D打印(yin)石墨烯(xi)油墨有望(wang)創造(zao)超級電(dian)池(chi)

儲能(neng)(neng)(neng)系統(tong)（ESS）對于(yu)人(ren)(ren)類應(ying)對氣(qi)候變化至關重要，而且(qie)由(you)于(yu)人(ren)(ren)們(men)已(yi)經找(zhao)到了各種(zhong)方(fang)法(fa)產生清潔(jie)能(neng)(neng)(neng)源，而找(zhao)到一種(zhong)有效地(di)方(fang)式將(jiang)該清潔(jie)能(neng)(neng)(neng)源存儲起來(lai)就成了當(dang)務之急。”Banks解釋說(shuo)，“鋰/鈉離子(zi)電(dian)(dian)池和超級(ji)電(dian)(dian)容(rong)器是實現(xian)這一目(mu)標有希(xi)望的方(fang)法(fa)。這個項目(mu)將(jiang)充分利用(yong)石(shi)墨(mo)烯優勢——它比金屬更(geng)導電(dian)(dian)——并將(jiang)其(qi)應(ying)用(yong)到ESS中。我們(men)正在努力(li)獲得一種(zhong)導電(dian)(dian)油墨(mo)，它既(ji)具有石(shi)墨(mo)烯的神奇特性(xing)，又能(neng)(neng)(neng)夠被3D打印(yin)。這樣我們(men)就能(neng)(neng)(neng)夠很方(fang)便地(di)操(cao)縱它形(xing)成各種(zhong)結構，開發出符合我們(men)要求的電(dian)(dian)池和超級(ji)電(dian)(dian)容(rong)器。”

（圖源(yuan)：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，或者說(shuo)是(shi)半(ban)石(shi)(shi)(shi)墨烯(xi)(xi)材料(liao)。這(zhe)種石(shi)(shi)(shi)墨烯(xi)(xi)是(shi)石(shi)(shi)(shi)墨烯(xi)(xi)和碳黑(hei)或石(shi)(shi)(shi)墨的(de)混合物，它們并不具有(you)純石(shi)(shi)(shi)墨烯(xi)(xi)身上(shang)(shang)的(de)所有(you)屬性，說(shuo)得(de)通(tong)(tong)俗一點也就是(shi)性能較(jiao)差，跟純石(shi)(shi)(shi)墨烯(xi)(xi)根本不能比。另外(wai)，在將其用于3D打(da)印時(shi)，時(shi)間(jian)問(wen)題也是(shi)一大挑戰，因為在打(da)印下一層之前，上(shang)(shang)一個(ge)打(da)印層需要被固(gu)化。考慮(lv)到通(tong)(tong)常一個(ge)3D打(da)印對象會(hui)包(bao)括很多層，顯然這(zhe)個(ge)過程(cheng)相(xiang)當耗(hao)時(shi)。 （圖源：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，你就能夠在自己的(de)書桌(zhuo)上使用石墨烯打印出任何形(xing)態的(de)結構。”