O dostignućima zajedničkog razvoja dviju tehnologija 3D ispisa solid{1}}baterija
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?
Nedavno su japanski istraživači razvili tehnologiju za izradu svih čvrstih{0}}baterija pomoću 3D pisača. Izvještava se da se baterija pomoću ove tehnologije može proizvesti za samo nekoliko sati i da u tom procesu nema visokog{2}}procesa. Proizvedena baterija također može proći razne testove performansi kako bi zadovoljila određene praktične zahtjeve.
Važnije značenje ove tehnologije je da može pomoći bateriji da postigne tehnološki proboj. Kao što svi znamo, glavne komponente baterije su elektroda i elektrolit, a elektrolit je obično tekući, pa ga prate skrivene opasnosti poput curenja tekućine, požara na radu i tako dalje. Kako bi se riješili ovi problemi, izbačena je nova baterija - sve solid state baterije. Kao što naziv govori, karakteristika svih čvrstih-akumulatora je da je elektrolit baterije također čvrst, pa je sigurniji. Istodobno, također može povećati pohranu energije uz pomoć slaganja.
Međutim, ima mnogo problema. Budući da je elektrolit svih krutih baterija čvrst, kako bi se postigla veza između elektrode i elektrolita, potrebno je snažno pritisnuti elektrodu i materijale elektrolita. Općenito govoreći, ovaj proces zahtijeva pomoć visoke temperature i visokog tlaka. Stoga proces zagrijavanja treba biti vrlo skup, a prinos će se smanjiti uz rizik od termičkog pucanja. Istodobno, utjecaj samog proizvoda na promjenu temperature bit će posebno očit.
Ovi problemi također čine da potpuno poluprovodnička baterija padne u razvojnu kontradikciju. S jedne strane, zbog svojih idealnih karakteristika, sve solid-state baterije smatraju se važnom prilikom za buduće tehnologije vezane uz pohranu energije. Niz tehnologija u nastajanju, uključujući život čistog električnog vozila, može postići neka otkrića zbog toga; S druge strane, visoka cijena i teškoća obrade ograničavaju njezin razvoj u civilnim proizvodima, što također ograničava razvoj ove tehnologije.
Baterija za 3D ispis u određenoj mjeri ostvaruje mogućnost proizvodnje svih baterija u čvrstom stanju-u normalnom temperaturnom okruženju. Drugim riječima, ispunjava dvije svrhe istovremenog smanjenja troškova proizvodnje i poteškoća u proizvodnji.
Naravno, od dosadašnjih dostignuća i dalje postoje problemi u tehnologiji realizacije proizvodnje baterija oslanjanjem na 3D ispis, kao što su gustoća energije pozitivne elektrode, vijek trajanja punjenja i pražnjenja, ali ona daje određenu mogućnost razvoja baterije. Što se tiče 3D ispisa čvrste-baterije, to se može smatrati postupnim dostignućem razvoja tehnologije 3D ispisa, posebno potrošnog materijala i tehnologije baterija.
