3D打印导电聚合物复合凝胶及微型高能储能器件

序号:826 赛区:华东赛区 得票数:1


近年来,小型便携式/可穿戴电子设备的流行刺激了对匹配的集成储能器件需求的不断增长。理想的微型储能器件需要能够持久地存储和传输高密度的能量,但这仍然是一个巨大的挑战。本项目通过3D打印制备了一种高载量、高容量的导电聚合物复合凝胶及微型高能储能器件。通过合理调控导电聚合物复合凝胶油墨的表界面相互作用,使其具备合适的流变特性及可打印性,并进一步通过3D打印制得高载量凝胶电极。此外,通过微相分离策略以及离子交联辅助冻融策略构建了三维连续导电网络和分级多孔结构,从而优化了导电聚合物复合凝胶电极的电荷传输动力学。基于以上设计,本项目开发的微型储能器件表现出优异的能量密度、倍率性能、循环稳定性及出色的低温耐受性等多功能性,且展现出巨大的市场竞争优势和应用潜力。本项目为设计高性能导电聚合物凝胶电极提供了新思路,并为开拓3D打印微型储能器件市场提供实践意义,以促进柔性微型电子领域的快速发展。