隨著3D打印技術的發展，從(cong) 可穿戴智能設備到自動駕駛汽車，越來越多的定製部件以更低的成本出現在各種應用中。據外媒報道，日本東(dong) 北大學（Tohoku University）的研究團隊首次3D打印出質子交換膜，這是電池、電化學電容器和燃料電池中的關(guan) 鍵部件。研究人員表示，這項成果將有助於(yu) 實現可定製化固態能源設備。

（圖片來源：TOHOKU）

可定製形狀儲(chu) 能設備，為(wei) 相關(guan) 應用提供了全新可能性，如無人機。該校研究人員Kazuyuki Iwase表示：“通過3D打印，可以根據需求構建結構。”

目前的3D打印製造，側(ce) 重於(yu) 對最終產(chan) 品功能有益的結構部件，而不是賦予部件本身以功能。

研究人員表示：“3D打印儲(chu) 能設備需要有專(zhuan) 門的功能性墨水。我們(men) 開發了一種製造工藝，並合成出功能化納米墨水，從(cong) 而能夠3D打印準固態儲(chu) 能設備。”

研究小組將無機二氧化矽納米顆粒，與(yu) 光固化樹脂和質子傳(chuan) 導液體(ti) 混合在一起，並密切關(guan) 注所產(chan) 生的墨水粘度。研究人員表示，之前研究出來的墨水無法進行3D打印。通過按一定比例混合這些成分，研究人員開發出了可用於(yu) 點膠3D打印機的墨水，即使經過紫外線照射固化，這些墨水仍能保持性能。為(wei) 測試其性能，研究人員在兩(liang) 個(ge) 碳電子電極之間加入一層打印膜，以製造可以操作的準固態電化學電容器。這是促使電子設備中發生能量儲(chu) 存和放電過程的關(guan) 鍵部件。

研究人員表示：“由於(yu) 能夠自由選擇用於(yu) 固化的無機材料或樹脂，因此我們(men) 推斷這項技術可應用於(yu) 各類準固態能量轉換設備。與(yu) 常規製造技術相比，對此類設備進行3D打印的能力，為(wei) 質子導電設備開辟了新的可能性，比如可以調整形狀以適應其供電的設備。”

該團隊計劃改進墨水配方，以實現具有更複雜形狀的純3D打印儲(chu) 能設備，並尋找合作夥(huo) 伴將其投入商用。