電動(dòng)汽車(chē)以及包括手機(jī)、筆記本電腦在內(nèi)的大多數(shù)電子設(shè)備，通常會(huì)選擇鋰離子電池進(jìn)行供電。目前，制造商必須要圍繞著商用電池的尺寸和形狀來(lái)設(shè)計(jì)他們的設(shè)備，不過(guò)近期科研人員已經(jīng)找到了一種新型方式，借助3D打印技術(shù)來(lái)打印出任意形狀的鋰離子電池。

  科學(xué)團(tuán)隊(duì)在《ACS Applied Energy Materials》上展示了他們的研究成果[PDF]。從理論上來(lái)說(shuō)，3D打印技術(shù)可以制造幾乎任何形狀，包括電池、框架和電子元件在內(nèi)的完整設(shè)備。不過(guò)目前3D打印所使用的聚合物（例如PLA）并非離子導(dǎo)體，這是打印電池的主要障礙。

  為此Christopher Reyes，Benjamin Wiley及其同事開(kāi)發(fā)出了能夠使用廉價(jià)3D打印機(jī)完整打印鋰離子電池的工藝。研究人員通過(guò)注入電解質(zhì)溶液來(lái)增加PLA的離子電導(dǎo)率，此外在電池的陽(yáng)極和陰極中參入石墨烯和多壁碳納米管來(lái)增加電池的電導(dǎo)率。

  為了展示3D打印電池的未來(lái)潛力，該團(tuán)隊(duì)使用該技術(shù)打印出了集成鋰離子電池的LED手鐲，內(nèi)置電池可以為L(zhǎng)ED燈持續(xù)照明60秒時(shí)間。雖然目前第一代3D打印電池的容量要比商用電池低兩個(gè)數(shù)量級(jí)，但是團(tuán)隊(duì)表示已經(jīng)找到了多種方案來(lái)增加容量，例如使用電導(dǎo)率更高的材料替代PLA等等。

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