3D printed battery: new smart inks to produce lithium-ion microbatteries
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近日，IBM Research Zurich和蘇黎世聯邦理工學院的科學家們，使用3D列印創建了一個微小的氧化還原液流電池，可以驅動電腦晶片，同時冷卻他們。3D列印液體電池只有1．5毫米厚。
雖然高端智慧手機似乎越來越大，而不是更小，但技術人員正在不斷努力使組件，特別是內部組件盡可能緊湊。這允許將更多的功能，包裝到某些硬體中，並且最終可以使單個組件，更便宜地生產。
部分縮小的證據，可以在瑞士聯邦理工學院（蘇黎世聯邦理工學院）和美國技術公司IBM的研究機構IBM Research Zurich，開展的令人激動的研究項目中找到。
這兩個研究所的研究人員，使用3D列印技術，開發出一種小型的氧化還原液流電池，這是同類產品中最小的電池，可以為未來的電腦提供電量。
氧化還原液流電池，是一種使用溶解在液體中的，兩種化學成分產生電力的電池。離子交換通過分離兩種化學液體的膜發生，使得電池類似於燃料電池和電化學蓄電池單元。
許多液流電池是大規模建造的，並且用在諸如發電廠的固定能量儲存應用中。然而，這些新電池只有1．5毫米厚。
3D列印用於構建微小的電池，並且可能是唯一的最佳的技術，其適合於創建，盡可能有效地供應電解質的系統，同時保持泵浦功率盡可能低。研究人員3D列印的聚合物通道系統，由楔形通道組成，可以有效地將電解質液體，壓入多孔電極層。
蘇黎世研究人員說，這些微小的3D列印電池，可以用於未來的電腦晶片，以便為其供電和冷卻。這是因為在電池中，使用的兩種液體，具有證實的冷卻效果，以及作為功能電解質。根據科學家解釋的那樣，晶片和電池可以交替地、逐層地堆疊，以形成一個完整的結構，防止自身過熱。
ETH Zurich的博士生Julian Marschewski，評論說：「我們是第一批建造這種小型液流電池的人，以便將能源供應和冷卻結合起來。」
雖然液流電池是令人難以置信的小，但它可以產生令人驚訝的電量大輸出。事實上，研究人員說，電池可能會突破記錄，因為它每平方釐米電池表面產生1．4瓦特。
但是，儘管3D列印電池具備強大的雙重功能，但研究人員說，該設備還沒有準備好，為電腦晶片供電。在設備投入使用之前，需要進一步優化「行業合作夥伴」。當這種情況發生時，電池甚至可以用於，除了電腦之外的其他系統，例如雷射器和太陽能電池。
據悉，科學家的研究結果，已經發表在能源與環境科學雜誌上，並認為「在RFCs上合理調整流體網路，是有效地結合電力輸送，和熱管理的設備的發展關鍵」。
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