【技术实现步骤摘要】
弯月面约束电沉积聚吡咯平面超级电容3D打印装置及方法
本专利技术属于3D打印技术与电沉积
，具体涉及一种利用弯月面约束电沉积原理制作聚吡咯平面超级电容器的3D打印装置及方法。
技术介绍
3D打印技术又称增材制造，它是一种以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或聚合物等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术。弯月面约束电沉积技术属于电化学三维微沉积技术的一种，它依靠一个装有电解液的微量移液喷头，移液喷头的出口直径在数百纳米到数微米之间，当微量移液喷头接近基底的表面，在喷头出口和基底之间可以形成连续稳定的弯月面，并在外加电场作用下使弯月面内部发生电化学反应,以在导体基底上成形具有三维形状特征的金属、合金、导电聚合物或半导体结构与零件。与其他的电化学三维微沉积技术相比，弯月面约束电沉积技术具有成型精度高，可制作复杂线状结构体等优点。超级电容器是指介于传统电容器和充电电池之间的一种新型储能装置，它既具有电容器快速充放电的特性，同时又具有电池的储能特性。超级电容器可分为两大类，其中双电层超级电容器是通过电解质离子在...
【技术保护点】
1.一种弯月面约束电沉积聚吡咯平面超级电容3D打印装置，其特征在于：包括底板、支架、光杠装置一、xy轴移动装置、z轴移动装置、丝杠装置、光杠装置二、喷头装置、打印平台，其中支架固定在底板上，光杠装置一、丝杠装置、光杠装置二安装在支架上方并同时与xy轴移动装置连接，z轴移动装置安装在xy轴移动装置上，喷头装置通过上方的连接轴套与z轴移动装置内的齿条连接，打印平台通过下方的滚轮与底板上的轨道滚动连接。/n
【技术特征摘要】
1.一种弯月面约束电沉积聚吡咯平面超级电容3D打印装置，其特征在于：包括底板、支架、光杠装置一、xy轴移动装置、z轴移动装置、丝杠装置、光杠装置二、喷头装置、打印平台，其中支架固定在底板上，光杠装置一、丝杠装置、光杠装置二安装在支架上方并同时与xy轴移动装置连接，z轴移动装置安装在xy轴移动装置上，喷头装置通过上方的连接轴套与z轴移动装置内的齿条连接，打印平台通过下方的滚轮与底板上的轨道滚动连接。
2.根据权利要求1所述的一种弯月面约束电沉积聚吡咯平面超级电容3D打印装置，其特征在于：所述的光杠装置一包括光杠支座一、光杠一、光杠支座二，其中两端的光杠支座一、光杠支座二通过螺栓与支架的顶部固定连接，光杠一两端分别与光杠支座一、光杠支座二固定连接。
3.根据权利要求1所述的一种弯月面约束电沉积聚吡咯平面超级电容3D打印装置，其特征在于：所述的xy轴移动装置包括步进电机一、丝杠支座一、光杠支座三、移动支架一、移动支架二、丝杠一、光杠二、光杠支座四、丝杠支座二，其中的移动支架包括支架平台和螺母块，该螺母块通过螺栓连接在支架平台的底部，螺母块用于与丝杠装置螺纹连接，丝杠通过两端的丝杠支座一、丝杠支座二固定在移动支架一上方，光杠二通过两端的光杠支座三、光杠支座四固定在移动支架一上方，移动支架二与丝杠、光杠二相连，步进电机一输出轴与丝杠一端固定连接。
4.根据权利要求1所述的一种弯月面约束电沉积聚吡咯平面超级电容3D打印装置，其特征在于：所述的z轴移动装置包括步进电机二、外壳、齿条、齿轮，其中步进电机二与外壳固定连接，齿轮与步进电机二的输出轴固定连接，齿条与齿轮啮合，步进电机二的旋转带动齿轮的旋转，进而带动齿条沿z方向的自由运动，齿条下方加工成圆柱状，通过连接轴套与喷头装置相连，可最终实现喷头装置沿x轴、y轴、z轴三个方向的自由运动。
5.根据权利要求1所述的一种弯月面约束电沉积聚吡咯平面超级电容3D打印装置，其特征在于：所述的丝杠装置包括丝杠支座三、丝杠二、丝杠支座四、步进电机，其中两端的丝杠支座三、丝杠支座四通过螺栓与支架的顶部相连接，丝杠二两端分别与丝杠支座三、丝杠支座四固定连接。
6.根据权利要求1所述的一种弯月面约束电沉积聚吡咯平面超级电容3D打印装置，其特征在于：所述的光杠装置二包括光杠支座五、光杠三、光杠支座六，其中两端的光杠支座五、光杠支座六通过螺栓与支架的顶部相连接，光杠三两端分别与光杠支座五、光杠支座六固定连接。
7.根据权利要求1所述的一种弯月面约束电沉积聚吡咯平面超级电容3D打印装置，其特征在于：所述的喷头装置包括连接轴套、圆柱阶梯轴、电极、电...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴文征，郭金雨，刘天宇，陈相，肖海成，赵继，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：发明
国别省市：吉林;22
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