激光打印集成硫正极

单步制备即用

通过单步激光打印将主体材料、活性材料和导电组分一体化涂层于碳布，省去传统多步高温工序。

Rongliang, Yang · Chen, Yi · Yexin, Pan · Minseong, Kim · Connie Kong Wai, Lee · Yangyi, Huang · 唐爱东 · Tu, Feiyue · Li, Tianbao · Mitch Guijun, Li

Nature Communications 2025

技术优势

一步打印省去多步工序

激光脉冲照射时，前驱体中同时生成主体材料、活性硫和导电碳，随后直接涂布在碳布上形成集成硫正极，省去了传统方法中分步合成主体材料、混浆、涂布等步骤。

高载量下仍保持高性能

激光打印的高载量硫正极在扣式和软包锂硫电池中均表现出高性能，证明该工艺可制备接近实用化面载量的正极。

应用场景

• 锂硫电池：提供可直接组装的集成硫正极，简化实验室乃至中试阶段的锂硫电池制备流程。
• 固态电池正极：激光打印的一体化正极涂层可转移到固态电解质上，探索固态锂硫电池。
• 高载量硫电极：激光打印直接制备高载量硫电极，适用于追求高能量密度的实用型锂硫电池。
• 激光增材制造：作为一种快速、图案化的干法增材制造技术，可用于其他电极体系的规模化生产。