Sobre as conquistas do desenvolvimento comum de duas tecnologias de impressão 3D de baterias de estado sólido-
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?
Recentemente, pesquisadores japoneses desenvolveram uma tecnologia para fabricar todas as baterias-de estado sólido com impressoras 3D. É relatado que a bateria pode ser fabricada em apenas algumas horas usando esta tecnologia e não há processo de alta-temperatura no processo. A bateria produzida também pode passar por vários testes de desempenho para atender a certos requisitos práticos.
O significado mais importante dessa tecnologia é que ela pode ajudar a bateria a alcançar um avanço tecnológico. Como todos sabemos, os principais componentes da bateria são eletrodo e eletrólito, e o eletrólito geralmente é líquido, por isso é acompanhado por perigos ocultos, como vazamento de líquido, incêndio de trabalho e assim por diante. Para resolver esses problemas, uma nova bateria foi expulsa - toda bateria de estado sólido. Como o nome sugere, a característica de toda bateria-de estado sólido é que o eletrólito da bateria também é sólido, por isso é mais seguro. Ao mesmo tempo, também pode aumentar o armazenamento de energia com a ajuda do empilhamento.
No entanto, existem muitos problemas. Como o eletrólito de todas as baterias de estado sólido é sólido, para obter a ligação entre o eletrodo e o eletrólito, é necessário pressionar fortemente o eletrodo e os materiais do eletrólito. De um modo geral, este processo precisa da ajuda de alta temperatura e alta pressão. Portanto, o processo de aquecimento precisa ter um custo muito alto e o rendimento será reduzido com o risco de craqueamento térmico. Ao mesmo tempo, a influência do próprio produto na mudança de temperatura será particularmente óbvia.
Esses problemas também fazem com que toda a bateria de estado sólido caia em uma contradição de desenvolvimento. Por um lado, devido às suas características ideais, todas as baterias de estado sólido são consideradas uma importante oportunidade para futuras tecnologias relacionadas ao armazenamento de energia. Uma série de tecnologias emergentes, incluindo a vida útil do veículo elétrico puro, pode alcançar alguns avanços por causa disso; Por outro lado, o alto custo e a dificuldade de processamento limitam seu desenvolvimento em produtos civis, o que também limita o desenvolvimento desta tecnologia.
A bateria de impressão 3D, até certo ponto, realiza a possibilidade de produção de todas as baterias-de estado sólido em ambiente de temperatura normal. Em outras palavras, atende aos dois propósitos de reduzir o custo de produção e a dificuldade de produção ao mesmo tempo.
É claro que, a partir das conquistas atuais, ainda existem alguns problemas na tecnologia de realizar a produção de baterias confiando na impressão 3D, como a densidade de energia do eletrodo positivo, vida útil de carga e descarga, mas oferece uma certa possibilidade para o desenvolvimento da bateria. No que diz respeito à bateria de estado sólido-de impressão 3D, ela pode ser considerada uma conquista faseada do desenvolvimento da tecnologia de impressão 3D, especialmente consumíveis e tecnologia de bateria.
