3D打印電極指利用增材制造技術制備出的超級電容器或電池等儲能設備電極。與傳統(tǒng)電極材料相比，3D打印電極具有能定制、運行成本低、可以減少非活性成分用量等特點，在鈉離子電池、鋰離子電池、燃料電池、電化學傳感器、生物醫(yī)學等領域擁有廣闊應用前景。
    3D打印技術又稱增材制造技術，指能將數(shù)字模型轉化為實物的快速成型技術，在綠色高端制造業(yè)應用較多。國家對于3D打印行業(yè)發(fā)展高度重視，已出臺多項鼓勵政策。預計未來一段時間，伴隨3D打印技術不斷進步，我國3D打印電極行業(yè)發(fā)展態(tài)勢將持續(xù)向好。
    目前，3D打印電極已有多種類型，包括3D打印金屬電極、3D打印神經電極、3D打印鋰離子電池電極、3D打印電化學水分解電極、3D打印碳微晶格電池電極、3D打印CuFe2O4電極等。3D打印金屬電極具有耐高溫、強度高、抗腐蝕等特性，適用于精密電子設備制造過程中。未來伴隨細分產品應用需求增長，我國3D打印電極市場空間將得到進一步擴展。
    3D打印電極主要用于電池制造環(huán)節(jié)，鋰離子電池領域為其最大需求端。近年來，伴隨經濟發(fā)展速度加快，我國新能源汽車以及消費電子產品行業(yè)景氣度不斷提升，帶動鋰離子電池產量進一步增長。據(jù)國家工信部統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，2024年1-2月，我國鋰電池總產量超過117GWh，同比增長15%。在此背景下，我國3D打印電極行業(yè)將迎來廣闊發(fā)展前景。
    近年來，我國3D打印電極研發(fā)熱情持續(xù)高漲，已獲得眾多新進展。2023年7月，深圳大學陳張偉教授團隊基于電極中鋰離子的擴散機制，利用低溫直寫3D打印技術，成功制備出網格狀Li4Ti5O12負極，該電極材料具有負載量大、比容量高等優(yōu)勢，有望應用于高性能鋰離子電池領域。未來伴隨研究不斷深入，3D打印電極行業(yè)發(fā)展速度有望加快。
   3D打印電極作為一種新型電極，在電池制造環(huán)節(jié)應用前景廣闊。未來伴隨我國3D打印技術不斷進步以及鋰離子電池產量提升，3D打印電極商用化進程將有所加快。近年來，我國企業(yè)及相關科研機構不斷加大對于3D打印電極的研發(fā)投入力度，未來其應用范圍將進一步擴展。