Литий-ионный аккумулятор впервые распечатан на 3D-принтере ( 2 фото )

Литий-ионные источники энергии используются в современном мире на каждом шагу. Они питают смартфоны и ноутбуки, они стоят на электромобилях и мотодельтапланах, недавно их поставили на подводную лодку вместо традиционных аккумуляторов.


Литий-ионные аккумуляторы просты, недороги и относительно долговечны. При этом у них есть существенный недостаток — форма. Требования массового промышленного производства диктуют их изготовление в виде цилиндров или прямоугольных параллепипедов (вы, ведь, знаете, что это такое?).

Это, в свою очередь, означает, что конструкторы гаджетов вынуждены резервировать определенный объем под будущие элементы питания. Сложно сказать, как обстояло дело на подводной лодке, а для типичного смартфона это — 30−40% от внутреннего объема. Это много.

Ученые из университетов Дьюка и Техасского решили побороться с этой проблемой. У них получилось распечатать полнофункциональный аккумулятор на трехмерном принтере.

Распечатанный браслет

Как сообщается, пока девайс явно не готов к серийному производству и массовому использованию. Его емкость примерно на два порядка ниже, чем у серийных образцов.

Ученые предполагают дальнейшее развитие своего детища, в первую очередь за счет пересмотра списка используемых при печати материалов. Там сейчас слишком много такого, что хорошо подходит для принтера и плохо — для аккумулятора.

Тем не менее, стратегическую цель следует считать достигнутой — распечатанный аккумулятор может иметь сколь угодно причудливую форму, предоставляя простор воображению конструкторов гаджетов.

Чтобы продемонстрировать потенциал батареи, команда 3-D напечатала светодиодный браслет со встроенной литий-ионной батареей. Браслет полностью заряжается примерно за минуту.

С подробностями можно ознакомиться в статье, опубликованной в ACS Applied Energy Materials