美科学家通过3D打印优化电化学反应器的电极

劳伦斯·利弗莫尔国家实验室（LLNL）的科学家和工程师通过3D打印优化电化学反应器的电极（FTEs），这是用于将二氧化碳和其他分子转化为有用产品的电化学反应器的核心组件。

研究团队首次用石墨烯气凝胶3D打印出碳电极，显著改善将液体或气体反应物通过电极输送到反应表面的效率。相关研究成果发表在《美国国家科学院院刊》上。

LLNL 工程师首次从石墨烯气凝胶中 3D 打印碳 FTE（负责反应器中反应的多孔电极）。通过利用 3D 打印提供的设计自由，研究人员证明他们可以定制 FTE 中的流动，显着改善传质——液体或气体反应物通过电极传输到反应表面。研究人员表示，这项工作为将 3D打印确立为流通电极的“可行、通用的快速原型制作方法”以及最大化反应器性能的有希望途径打开了大门。

LLNL 的科学家和工程师目前正在探索在一系列应用中使用电化学反应器，包括将 CO ₂转化为有用的燃料和聚合物以及电化学储能，以进一步部署来自无碳和可再生能源的电力。研究人员表示，有希望的结果将使他们能够快速探索工程电极结构的影响，而无需昂贵的工业化制造技术。获取更多前沿科技 研究进展 访问：https://byteclicks.com

LLNL 正在进行工作，以通过基于光的 3D 聚合物打印技术（例如投影微立体光刻和双光子光刻，通过金属化流动）以更高分辨率生产更坚固的电极和反应器组件。该团队还将利用高性能计算来设计性能更好的结构，并继续在更大、更复杂的反应器和全电化学电池中部署 3D 打印电极。