Твърдотелните батерии, произвеждани по технология на Sakuu, могат да се изработват във всевъзможни форми (снимка: Sakuu)
Млада калифорнийска фирма обяви, че успешно произвежда пълнофункционални твърдотелни батерии, отпечатани на 3D принтер. Забележителното в случая е, че те могат да се създават във всякакви форми и размери, тоест да са напълно „персонализирани“ за най-различни приложения.
За да постигне това, компанията Sakuu разчита на патентованата си платформа Kavian, която позволява производство в промишлен мащаб на широка гама батерии – от литиево-йонни до литиево-метални и изцяло твърдотелни батерии. „Платформата може да персонализира форм-фактора на батерията – при което самата батерия може да стане част от дизайна на продукта чрез персонализирани форми и размери“, обясни Карл Литау, главен технологичен директор в Sakuu.
Моделираните батерийни клетки биват направени с разноцветни отвори за управление на топлината, при напълно сух процес. Използването на „шаблонен“ 3D печат на батерии позволява по-ефективно използване на обема на акумулаторната клетка чрез нови пътища за динамично терморегулиране. Подходът позволява и интегриране на различни приспособления и сензори.
Напълно индустриализираният процес за отпечатване на батериите чрез използване на многоматериален, многослоен подход в паралелен и сух процес се явява противоположност на традиционния 3D печат тип „слой върху слой“. Последното по своята същност е „мокър процес“, който изисква значително количество енергия и впоследствие премахване на нежеланите разтворители, а това прави крайния продукт по-нискокачествен и по-малко надежден.
Миналата година Sakuu обяви важно постижение в развитието на своята технология: енергийна плътност от 800 Wh/L за своята литиево-метална батерия от „първо поколение“. В допълнение, литиево-металната батерия демонстрира и добро запазване на капацитета си: 97% след 200 цикъла на зареждане и разреждане. Тя е способна на запазване на 80% от годността си при 800 цикъла.
Сега амбицията на производителя е да направи 3D-отпечатани твърдотелни батерии, способни на повече от 1200 Wh/L, до края на 2023 г. Това значително надминава параметрите на литиево-йонните батерии, използвани в днешните електромобили, които работят в диапазон от 500–700 Wh/L.