丝网印刷技术“印”出高柔性新型平面电池

中科院大连化物所吴忠帅研究员团队利用低成本、规模化的丝网印刷技术，制备出具有良好商业应用前景、高度柔性、高安全和长寿命的二次水系平面化锌锰微型电池，相关研究日前发表在《国家科学评论》上。新一代微型化、可穿戴电子产品的发展，极大地刺激了人们对与之相匹配的新概念、高安全、长寿命微型储能器件，尤其是平面化微型电池的迫切需求。平面化微型电池具有高度集成一体化的特点，克服了传统三明治构型电池体积大、机械柔性差、弯曲状态下界面易分离等缺点，是非常具有发展前景的一类新型可穿戴电子器件功率源。团队研发了一种低成本、简单高效、规模化的丝网印刷技术，成功制备出兼具良好机械柔性、高安全和长寿命的新概念水系平面化锌锰微型电池。他们首先以二氧化锰、锌粉、石墨烯为功能材料，分别配置出锌锰电池的正负电极和石墨烯集流体触变性油墨，然后采用多步丝网印刷的方法，实现平面化锌锰微型电池简单、低成本的规模化制备。新型锌锰电池不仅具有环境友好、高安全的特点，而且表现出超长的工作寿命。此外，印刷基底的多样性还能满足不同应用场景的需求。