客观日本

通过3D打印形成质子导电膜,有望成为电池、电容器等的基础技术

2021年07月15日 电子电气

采用3D打印的器件制作技术可实现器件的按需制作以及从小型到大型的器件设计,通过在墨水原料中添加各种功能性物质,还可以制造任意的器件,因此该技术目前已经成为受到各领域广泛关注的技术之一。日本东北大学多元物质科学研究所的本间格教授等人组成的研究团队制作了在不易燃且安全性优异的氢离子导电性离子液体中添加无机纳米粒子和光硬化树脂混合而成的墨水,可以应用于3D打印自不必说,还可应用于固体蓄电器件的质子导电膜(由质子导电的绝缘体,可作为电池和电容器的电解质材料)。

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图:可用于3D打印的质子导电墨水

该研究着眼于“在离子液体中混合无机纳米粒子时,离子的粘度会发生变化,变成凝胶状态”的现象,用紫外线灯照射吐出的墨水后,光硬化树脂会硬化并保持形状不变。研究团队还利用这一特性,制作了采用质子导电膜的伪固态电化学电容器。

这种以各种离子液体和无机材料为起始原料且高度灵活的举措和方法,有望作为正积极推进开发的可穿戴器件和柔性器件的基础技术取得进一步的发展。

日语原文

日文:JSTnews 2021年7月号
翻译编辑:JST客观日本编辑部