近日，材料學院許鳳教授團隊在木質素基3D打印電極材料研究領域取得新進展，相關研究論文“Advanced MXene/Graphene Oxide/Lignosulfonate Inks for 3D Printing Thick Electrodes with Vertically Aligned Pores to Dually Boost Mass Loading and Areal Capacitance” 發(fā)表于《Advanced Functional Materials》（中科院一區(qū)，IF=18.5）期刊上。
隨著可再生能源和高效能量存儲設備的需求急劇增加，超級電容器因其卓越的功率密度和快速充放電能力，正在成為下一個能源科技領域的焦點。超級電容器性能提升的關鍵在于電極材料的創(chuàng)新設計。材料學院許鳳教授團隊成功研發(fā)了一種全新的3D打印電極油墨配方，結合了木質素、MXene和氧化石墨烯，通過先進的3D打印技術，制造出具有垂直排列孔結構的厚電極。該技術不僅顯著提升了電極的質量負載，還實現(xiàn)了突破性的面積比電容，達到8.6 F/cm2，超出傳統(tǒng)厚電極近10倍！這種3D打印電極大幅提高了超級電容器的能量密度，為未來的高效能量存儲提供了強有力的支持。
北京林業(yè)大學材料學院博士研究生葉海船為該論文第一作者，游婷婷副教授和許鳳教授為共同通訊作者。該研究得到了國家自然科學基金（22178028、U22A20422、22378025）、教育部“111”創(chuàng)新引智基地項目（B21022）、北京林業(yè)大學5·5工程研究與創(chuàng)新團隊項目（BLRC2023B01）等項目的支持。
