由于其优异的能量和功率密度，3D微型电池在小型化电源中极具应用前景。然而，在组装的3D电池中制造完整且均匀的电解质以分离3D电极仍然是一个重大挑战。在此，天津理工大学刘喜正、丁轶通过喷雾沉积聚合物电解质将非周期性3D多孔电极集成到3D电池中。

本文要点：

1) 这种3D电解质有效地将3D多孔LiFePO₄阴极与Li阳极隔离，离子电导率为9.6×10⁻⁴ S cm⁻¹，从而有助于创建集成的非周期3D电池。3D电池的比容量高达8.8 mAh cm⁻²（29.1 mWh cm⁻²），最大功率密度为12.7 mW cm⁻²。

2) 3D电池的特征时间为0.17s，而传统2D电池的特征时间为0.73s。此外，电极增强的速率性能主要归因于离子扩散途径的减少，并且该非周期性3D电池具有最高的峰值功率和能量密度。

参考文献：

Xinyu Liu et.al Integrating Aperiodic 3D Porous Electrodes into 3D Batteries through Spray-Deposited Polymer Electrolytes Adv. Energy Mater. 2024

DOI: 10.1002/aenm.202401330

https://doi.org/10.1002/aenm.202401330