由于易于制造宏觀和微觀可編程幾何形狀的儲能設備，3D打印越來越有前景。其中，直接墨水書寫(DIW)技術提供了一種先進的制造方法，通過逐層沉積來容易地制造柔性微型超級電容器的厚電極。印刷厚電極的合理結構設計以縮短離子傳輸路徑并提高電子轉移效率是至關重要的，但非常具有挑戰性，并且在很大程度上未被探索。
在這項工作中，江南大學劉天西教授和東華大學張超研究員等人使用合理設計的聚(3，4-乙烯二氧噻吩):聚苯乙烯磺酸鹽(PEDOT:PSS)/MXene復合凝膠作為墨水，展示了用于制備全印刷柔性微型超級電容器的直接墨水書寫3D印刷方法，無需繁瑣的過程和有毒的有機添加劑。在可印刷油墨中，均勻分布的MXene納米片可以提高PEDOT:PSS溶液的可印刷性，并且還可以調節PEDOT:PSS經歷膠束到線性結構轉變的互連電子結構。由此產生的3D打印微型超級電容器和集成器件可以提供特別大的面積電容、卓越的倍率性能和高循環穩定性，即使在異常變形和低溫下也具有與厚度無關的電容。因此，這項研究提供了一種簡單而環保的方法來制備基于導電聚合物的墨水，用于定制多尺度集成能源設備的3D打印。該工作以題為“Direct-Ink-Write 3D Printing of Programmable Micro-Supercapacitors from MXene-Regulating Conducting Polymer Inks”發表在《Advanced Energy Materials》上。
中華人民共和國國家發展和改革委員會 中華人民共和國工業和信息化部 中華人民共和國應急管理部 中華人民共和國生態環境部 中華人民共和國科學技術部 中華人民共和國財政部 中華人民共和國商務部 中國石油和化學工業聯合會
江蘇省發展和改革委員會 江蘇省工業和信息化廳 江蘇省財政廳 江蘇省生態環境廳 江蘇省科學技術廳 江蘇省商務廳 江蘇省應急管理廳 江蘇省市場監督管理局 江蘇省統計局
北京市化學工業協會 天津市石油和化工協會 遼寧省石油和化學工業協會 內蒙古石油和化學工業協會 重慶市石油與天然氣學會 河北省石油和化學工業協會 山西省化學工業協會 吉林省能源協會 黑龍江省石化行業協會 浙江省石油和化學工業行業協會 安徽省石油和化學工業協會 福建省石油和化學工業協會 江西省石油和化學工業協會 河南省石油和化學工業協會 湖北省石化行業協會 湖南省石油化學工業協會 廣東省石油和化學工業協會 海南省石油和化學工業行業協會 四川省化工行業協會 貴州省化學工業協會 云南省化工行業協會 陜西省經濟聯合會 甘肅省石化工業協會 青海省化工協會
電話：協會：025-8799064 學會：025-86799482
會員服務部：025-86918841
信息部：025-86910067
傳真：025-83755381
郵箱：jshghyxh@163.com
郵編：210019
地址：南京市夢都大街50號東樓(省科技工作者活動中心)5樓
增值電信業務經營許可證：蘇B2-20110130
備案號：蘇ICP備13033418號-1
