中國(guó)粉體網(wǎng)訊 未來(lái)的十年,電池工業(yè)將經(jīng)歷一場(chǎng)革命性變革,目前的技術(shù)格局將會(huì)發(fā)生改變,。在這場(chǎng)變革中,固態(tài)電池被視為備受矚目的技術(shù)方向,。在2022年7月21日舉辦的世界動(dòng)力電池大會(huì)上,中國(guó)科學(xué)院院士歐陽(yáng)明高指出,從技術(shù)角度來(lái)看,固態(tài)電池是最值得重視的技術(shù)之一,預(yù)計(jì)在2035年之前,將能夠規(guī)模生產(chǎn)能量密度為500Wh/kg的下一代電池。然而,由于各種原因,制造固態(tài)電池一直存在一定的難度,迄今為止尚未真正投入生產(chǎn),。但是,隨著3D打印技術(shù)的發(fā)展,它有望改變這種狀況,幫助生產(chǎn)下一代電池,。
▲3D打印固態(tài)電解質(zhì)結(jié)構(gòu)過(guò)程示意圖(MaterialsToday,SunXueliangetal.)
3D打印電池的市場(chǎng)前景十分廣闊,其應(yīng)用不僅局限于電動(dòng)汽車,還包括手機(jī)、可穿戴設(shè)備等眾多領(lǐng)域,。然而,在實(shí)現(xiàn)真正的規(guī)模生產(chǎn)和具備商業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力之前,仍需要克服一些挑戰(zhàn),。其中,更高精度和多材料一體化打印技術(shù)是3D打印電池走向批量制造需要解決的主要問(wèn)題。
經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展,無(wú)論是設(shè)備還是材料,已有多家公司從實(shí)驗(yàn)室走向生產(chǎn)車間,將3D打印電池推向市場(chǎng),。在國(guó)外,像美國(guó)SakuuCorporation,、德國(guó)BlackstoneTechnology、美國(guó)6K,、英國(guó)photocentric等公司已經(jīng)開(kāi)始進(jìn)軍這個(gè)領(lǐng)域,。而在國(guó)內(nèi),也有像高能數(shù)造(西安)技術(shù)有限公司這樣的企業(yè)在積極探索3D打印電池技術(shù)的應(yīng)用。
▲高能數(shù)造3D打印全固態(tài)電池樣品
高能數(shù)造(西安)技術(shù)有限公司是一家專注于新能源電池制造的公司,于2021年正式進(jìn)入新能源電池3D打印領(lǐng)域,。作為全球新能源電池3D打印技術(shù)的先行者和創(chuàng)導(dǎo)者,高能數(shù)造在西安交通大學(xué)快速制造國(guó)家工程研究中心長(zhǎng)春3D打印創(chuàng)新中心孵化而成,。該公司自主研發(fā)了漿料擠出層疊SEL增材制造技術(shù),并推出了可根據(jù)用戶需求定制的電池專用3D打印機(jī)。這一技術(shù)實(shí)現(xiàn)了低成本且快速的制造復(fù)雜形狀的電池,同時(shí)具有獨(dú)特設(shè)計(jì)的3D結(jié)構(gòu),。作為國(guó)內(nèi)首家聚焦并推出3D打印電池設(shè)備的產(chǎn)業(yè)化公司,高能數(shù)造致力于為新能源電池制造業(yè)提供更加高效,、智能化的解決方案。
近日,高能數(shù)造推出了一款全新一代的電池3D打印設(shè)備,可實(shí)現(xiàn)10μm級(jí)高精度,、高設(shè)計(jì)自由度的全固態(tài)電池一體化智造,。這款設(shè)備具有廣泛的材料適配性,無(wú)需特殊改性調(diào)整即可直接使用不同材料實(shí)現(xiàn)電池的一體化制造。此外,設(shè)備還可以通過(guò)創(chuàng)新的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)改善全固態(tài)電池的固固界面,有效提升電池性能,。該設(shè)備針對(duì)不同的正負(fù)極材料,可以打印不同的電解質(zhì)層,實(shí)現(xiàn)階梯化電解質(zhì)層的有效制造,從而解決了全固態(tài)電池固固界面阻抗大的問(wèn)題,。此外,設(shè)備還可以在電極層表面原位固化電解質(zhì)漿料,形成緊密結(jié)合的固固界面接觸和連續(xù)的離子傳輸路徑。據(jù)悉,，這款設(shè)備的問(wèn)世將推動(dòng)全固態(tài)電池實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化制造,為電動(dòng)汽車,、電動(dòng)航空,、智能穿戴設(shè)備等領(lǐng)域提供更優(yōu)質(zhì)的電池產(chǎn)品,。
（中國(guó)粉體網(wǎng)編輯整理/文正）
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