哈佛3D打印的鋰離子電池

哈佛大學(xué)的科學(xué)家們早在六月首次推出3D打印電池。團(tuán)隊使用3D打印技術(shù)創(chuàng)建砂晶粒大小的鋰離子微電池，，這比人頭發(fā)細(xì)的電池可以提供電力給微型設(shè)備，如機(jī)器人昆蟲、醫(yī)療植入物、以及一些在實(shí)驗(yàn)室里發(fā)明很久了，但缺乏足夠小的電池供電的設(shè)備。

     Technology Review審視了哈佛大學(xué)材料科學(xué)家Jennifer Lewis工作，并報道了電池打印的的兩個重要步驟。首先，科學(xué)家們發(fā)明了一系列的“功能性油墨，可以固化成電池以及其簡單的組成部分，包括電極，導(dǎo)線和天線?！?br />      其次，他們利用一款工業(yè)級的3D打印機(jī)進(jìn)行了噴嘴和高壓擠出機(jī)的開發(fā)，這樣可以擠出電池和其他組件，當(dāng)施加了一定的壓力時，油墨成為近固體的流體。在室溫下，3D打印機(jī)沉積的油墨到兩個金質(zhì)梳子的齒上，形成陽極和陰極的緊密交錯堆疊。然后研究人員把電極放在小容器中，并填充電解質(zhì)溶液來完成電池的制作。只需幾分鐘的時間來打印3D電池，這種定制的3D打印技術(shù)能大大加快制造過程，因?yàn)樗梢栽谕粫r間用幾百個噴嘴放置油墨。

    另一個優(yōu)點(diǎn)是它能夠迅速打印不同設(shè)計的微小部件?！斑@些三維鋰離子微電池的大小為1平方毫米，但具有商業(yè)電池的特性?！?Technology Review解釋: “因?yàn)長ewis可以參照更大的電池結(jié)構(gòu)，而用100納米的精度的布局和構(gòu)建。”
在未來的幾年里，Lewis的研究小組正在研究技術(shù)的商業(yè)化和許可證，他們也可能會為愛好者產(chǎn)生低端的打印機(jī)。