郑州大学《ACS Nano》：3D打印NC@石墨烯/CNT微晶格，用于实现高性能柔性准固态水系锌钴电池

本研究通过三种创新技术路径开发了高性能柔性准固态水系锌钴电池。背景方面，可充电水系锌离子电池因安全环保特性在可穿戴设备领域潜力巨大，但钴基正极材料存在导电性差和动力学缓慢问题。研究目的为解决上述限制，采用ZIF-67衍生氮掺杂碳包覆Co₃O₄纳米颗粒、优化双离子混合电解质体系以及3D打印构建分级多孔微晶格结构。结论表明，所开发的3D打印电池展现出卓越性能：0.8mm厚度纽扣电池具有0.30 mAh cm–2比容量和750次循环稳定性；4mm柔性准固态电池实现151.0 Wh kg–1能量密度和2500次循环87.5%保持率，并能通过串联集成驱动高功率设备。该研究为可穿戴电子系统提供了创新的储能解决方案。