用于固态电池的三维打印离子凝涂层陶电解质
Liying Wei1,2, Yan Feng1, Shuhui Ge1
1Key Laboratory of Textile Science & Technology, Ministry of Education, College of Textiles, Donghua University, Shanghai 201620, China.
ACS nano
|January 31, 2025
概括
研究人员开发了一种新的离子凝涂层陶泥,用于3D打印固态电解质. 这种方法可以实现高陶负载和低粘度,从而产生稳定,高性能电池.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 电化学 电化学 电化学
- 增材制造 增材制造 增材制造
背景情况:
- 3D打印提供了陶固体电解质的定制.
- 实现印刷的高陶负载和低泥粘度是具有挑战性的.
研究的目的:
- 开发一种用于3D打印的新型泥,具有增强性能的陶固体电解质.
- 使用3D打印的电解质制造和测试固态电池.
主要方法:
- 采用离子凝涂层的陶方法,创建了具有50%重量%陶负载和1.53Pa·s粘度的剪切稀释泥.
- 3D打印被用来创建对称的蜂电解质膜.
- 使用印刷的电解质组装了固态电池.
主要成果:
- 离子凝涂层促进了跨界面的快速Li+运输.
- 泥配方增强了离子导电性和Li+运输效率.
- 由此产生的固态电池在0.5°C和50°C下经过500个周期的稳定循环.
结论:
- 离子凝涂层陶泥是3D打印定制固态陶基电解质的可行方法.
- 这一战略使得高性能,稳定的固态电池的制造成为可能.
- 该方法解决了固体电解质增材制造泥配方的关键挑战.


