隨著可穿戴設(shè)備和智能手機(jī)的輕薄化，產(chǎn)品面臨的挑戰(zhàn)之一就是電池所占空間。譬如 Apple Watch 等智能手表浩姥，電池是限制其尺寸與厚度的主要原因恋猜。而今后無(wú)論是手機(jī)畦洞、手表、筆記本甚至電動(dòng)汽車(chē)贰嚷、自行車(chē)都是鋰電池供電铡捉，所以制造商往往要在電池尺寸和設(shè)備外形上做出相互協(xié)調(diào)，讓產(chǎn)品內(nèi)部盡可能地放置更大的鋰電池泵位，提供更高的續(xù)航能力劲徙。

可能很多小伙伴還記得 iPhone XS 發(fā)售后的外站拆解，拆出來(lái)的 XS 電池是一塊獨(dú)立一體的 L 形辙肿，這也是蘋(píng)果第一次在 iPhone 鋰電池上采用一體化的異形設(shè)計(jì)秘挥，此前 iPhone X 的電池也是 L 形，只不過(guò)這個(gè) L 形是由兩塊電池組成的诀甫。

這給了我們靈感功缤，如果鋰電池能夠配合產(chǎn)品形狀凹成不同形狀，是不是意味著它能夠利用更多空間呢哪蒙？當(dāng)然斜劳，科學(xué)家們也早就想到了這個(gè)問(wèn)題，3D 打印在鋰電池上的運(yùn)用已經(jīng)開(kāi)始研究较幌，2018 年 8 月份揍瑟，卡內(nèi)基梅隆大學(xué)的研究人員提出了一種 3D 打印格柵電極的新方法，讓 3D 打印鋰電池成為可能绅络。

最近月培，又有研究人員憑借新的 3D 打印技術(shù)實(shí)現(xiàn)不同形狀的鋰電池制造。根據(jù)報(bào)道恩急，科學(xué)團(tuán)隊(duì)在《ACS Applied Energy Materials》上展示了他們的研究成果杉畜。從理論上來(lái)說(shuō)，3D 打印技術(shù)可以制造幾乎任何形狀衷恭，包括電池此叠、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)體随珠，這是打印電池的主要障礙灭袁。

研究員 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窗看。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)率茸歧，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)率倦炒。

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 手環(huán)晶会，也就是說(shuō)毁兼，這項(xiàng)技術(shù)成熟的話，未來(lái)可以生產(chǎn)出放置在環(huán)裝表帶禀瓜、腕帶內(nèi)的鋰電池坝跃，從而大大節(jié)省設(shè)備本身的空間。不過(guò)雖然能夠成功導(dǎo)電丹仅，但目前這項(xiàng)研究還很初級(jí)鹅昭，3D 打印的電池僅持續(xù)了 60 秒供電時(shí)間，距離商用電池差距還很遠(yuǎn)贺壮，但是團(tuán)隊(duì)表示已經(jīng)找到了多種方案來(lái)增加容量束湃，例如使用電導(dǎo)率更高的材料替代 PLA 等等。

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