x

перезвонить

поиск

*Зарегистрированные пользователи могут быстрее оформлять заказы, отслеживать их статус и просматривать историю покупок.

Авторизация

корзина

На 3D-принтере впервые напечатали литий-ионный аккумулятор

  • 21 октября 2018 18:31:45
  • Просмотров: 201

Ученые с США научились печатать на 3D-принтере готовые к использованию литий-ионные аккумуляторы и создали с помощью этой технологий прототип браслета со светодиодом и солнечные очки с регулируемым затемнением, рассказывают авторы в статье Three-Dimensional Printing of a Complete Lithium Ion Battery with Fused Filament Fabrication в журнале ACS Applied Energy Materials. 

Как известно, с помощью 3D-печати уже можно создавать эластичные проводящие дорожки для носимых устройств. Но, пока таким образом можно печатать лишь часть необходимых для полноценного устройства компонентов, а чипы и аккумуляторы приходится изготавливать другими способами.

Бенджамин Уайли (Benjamin Wiley) и его коллеги из Университета Дьюка и Университета штата Техас разработали метод, с помощью которого можно создавать полноценные функционирующие литий-ионные аккумуляторы при помощи 3D-принтера.

Для этого они использовали бюджетное устройство стоимостью около 250 долларов, которое печатает объекты с помощью послойного наплавления (FDM). Главной целью инженеров было создать простую и доступную технологию.

Чтобы реализовать свою идею, ученые модифицировали состав материала печати, так как принтер рассчитан на печать полилактидом, однако, сам по себе этот материал имеет крайне низкую ионную проводимость и не подходит для создания аккумуляторов.

Ученые рассмотрели множество материалов, провели измерения их свойств и остановились на следующей схеме. Сначала принтер печатает слой из проводящего графенового филамента для 3D-принтеров, который выступает в качестве токосборника. На нем печатается анод из смеси полилактида, графена и титаната лития, сверху располагается камера для электролита, печатаемая из чистого полилактида, а над ним катод из смеси полилактида, манганата лития и многослойных углеродных нанотрубок. На последнем шаге принтер печатает второй токосборник из метал-полимерного композитного филамента.

Напечатанный на 3D-принтере аккумулятор

Инженеры продемонстрировали работоспособность метода, создав с его помощью два устройства-прототипа. Одно из них представляет кольцевидный браслет с изогнутым аккумулятором, способным питать светодиод в течение минуты. Второй прототип — это солнечные очки с изменяемой прозрачностью. В одной из дужек расположен аккумулятор, а спереди располагается жидкокристаллическая панель, которая становится непрозрачной при подаче тока с аккумулятора.

 

 

Прототипы очков и браслета

 

В перспективе усовершенствованная технология позволит создавать более сложные и долговечные устройства со встроенными аккумуляторами.

 

Другие статьи

Гибкий пластик ЕLASTAN. 3D печать "резиной"
В Monofilament представлена линейка Elastan различной твердости: D70, D100, D160. Elastan D100 имеет наибольшую гамму цветов: белый, бежевый, желтый, красный, синий, зеленый, металлик, черный, а D70 и D160 в наличие белого и черного цветов. Проблему с уникальным цветом можно решить, заказав нужyный индивидуальный цвет в количестве от 3 кг.  Подробнее→
  • 06 марта 2019 15:35:45
  • Отзывов: 0
    Способы повышения адгезии печатного изделия к платформе 3Д принтера
    В процессе 3Д печати важным фактором является хорошая адгезия печатаного изделия к платформе 3Д принтера. Если первый слой печатного изделия не прилипает к платформе, то существует большая вероятность, что 3д печать не будет успешной.  Подробнее→
    • 25 декабря 2018 18:54:58
    • Отзывов: 0
      message_pomylka