Твердотельная-батарея для 3D-печати

О достижениях совместной разработки двух технологий 3D-печати твердотельных-аккумуляторов

3D printing, also known as additive manufacturing, is a promising rapid prototyping technology in recent years. At the same time, it is also a technology often used in mold manufacturing, industrial design and other fields. Battery, as a common energy carrier, is considered to be one of the inventions that change people's life. Today, seeking a breakthrough in battery technology is still an important direction to realize the development of science and technology. So what kind of spark will be triggered when 3D printing "touches" the battery?

Недавно японские исследователи разработали технологию изготовления твердотельных-аккумуляторов с помощью 3D-принтеров. Сообщается, что с использованием этой технологии батарея может быть изготовлена ​​всего за несколько часов, и в этом процессе не используется высокотемпературный процесс. Производимый аккумулятор также может пройти различные тесты производительности, чтобы соответствовать определенным практическим требованиям.

Более важное значение этой технологии заключается в том, что она может помочь аккумулятору совершить технологический прорыв. Как мы все знаем, основными компонентами аккумулятора являются электрод и электролит, а электролит, как правило, жидкий, поэтому он сопровождается скрытыми опасностями, такими как утечка жидкости, рабочий пожар и так далее. Чтобы решить эти проблемы, новая батарея была выкинута из - полностью твердотельной батареи. Как следует из названия, характеристикой всех твердотельных-батарей является то, что электролит в них также твердый, что делает их более безопасными. В то же время он также может увеличить запас энергии с помощью стекирования.

Однако есть много проблем. Поскольку электролит всех твердотельных аккумуляторов является твердым, для обеспечения связи между электродом и электролитом необходимо сильно прижать материалы электрода и электролита. Вообще говоря, этот процесс нуждается в помощи высокой температуры и высокого давления. Следовательно, процесс нагрева должен стоить очень дорого, а выход будет снижен из-за риска термического растрескивания. В то же время влияние самого продукта на изменение температуры будет особенно очевидным.

Эти проблемы также приводят к тому, что полностью твердотельные батареи сталкиваются с противоречиями при разработке. С одной стороны, благодаря своим идеальным характеристикам, полностью твердотельные батареи считаются важной возможностью для будущих технологий, связанных с накоплением энергии. Ряд новых технологий, в том числе жизнь электромобилей, может благодаря этому стать прорывом; С другой стороны, высокая стоимость и сложность обработки ограничивают его развитие в гражданской продукции, что также ограничивает развитие этой технологии.

Батарея для 3D-печати в определенной степени реализует возможность производства всех твердотельных-батарей в условиях нормальной температуры. Другими словами, он одновременно отвечает двум целям: снижению себестоимости и сложности производства.

Конечно, из текущих достижений остаются некоторые проблемы в технологии реализации производства аккумуляторов с опорой на 3D-печать, такие как плотность энергии положительного электрода, время заряда и разряда, но это дает определенную возможность для развития аккумулятора. Что касается 3D-печати твердотельных -аккумуляторов, ее можно рассматривать как поэтапное достижение развития технологии 3D-печати, особенно расходных материалов, и технологии аккумуляторов.