Розроблено стійкий каталізатор для водневих паливних елементів
17 Жовтня , 2018
Українська IT-компанія розробила систему захисту товарів від підробок OnlyOriginal
19 Жовтня , 2018

Літій-іонний акумулятор вперше надрукований на 3D-принтері

Літій-іонні джерела енергії використовуються в сучасному світі на кожному кроці. Вони живлять смартфони і ноутбуки, вони стоять на електромобілях і мотодельтапланах, нещодавно їх поставили на підводний човен замість традиційних акумуляторів.

Літій-іонні акумулятори прості, недорогі і відносно довговічні. При цьому у них є істотний недолік — форма. Вимоги масового промислового виробництва диктують їх виготовлення у вигляді циліндрів або прямокутних паралелепіпедів.

Це, в свою чергу, означає, що конструктори гаджетів змушені резервувати певний обсяг під майбутні елементи живлення. Складно сказати, як йшла справа на підводному човні, а для типового смартфона це — 30-40% від внутрішнього обсягу. Це багато.

Вчені з університету Дюка і Техаського університету вирішили поборотися з цією проблемою. У них вийшло роздрукувати повнофункціональний акумулятор на тривимірному принтері.

Теоретично, за допомогою технології 3D друку можна виготовити цілі пристрої, в тому числі батареї та структури електронних компонентів практично будь-якої форми. Проте полімери, які використовуються для 3D друку, такі як PLA, не являються іонними провідниками, що створює головну перешкоду для друку батарей. Крістофер Рейєс, Бенджамін Вілі та їх колеги хотіли розробити процес друку повноцінних літій-іонних батарей за допомогою недорогого 3D принтера.
Дослідники збільшили іонну провідність PLA, наповнивши їх електролітовим розчином. Крім того, вони підвищили електропровідність акумуляторв шляхом включення графенових або багатошарових вуглецевих нанотрубок в анод або катод, відповідно.
Щоб продемонструвати потенціал акумулятора, команда роздрукувала браслет зі світлодіодом і акумулятором. Роздрукована батарея змогла живити індикатор близько 60 секунд.

Як повідомляється, поки девайс не готовий до серійного виробництва і масового використання. Його ємність приблизно на два порядки нижче, ніж у серійних зразків. Проте, вони кажуть, що у них є кілька ідей для збільшення продуктивності, таких як заміна матеріалу на основі PLA 3D друкарськими пастами.

Джерело

LEU
LEU

Залишити відповідь

Увійти за допомогою: