ساخت باتری لیتیوم یون با چاپ سه بعدی

ساخت باتری لیتیوم یون با چاپ سه بعدی

باتری های مورد استفاده در صنعت و کاربردهای روزمره معمولا به شکل استوانه یا به شکل مکعب مستطیل اند که گاهی اوقات طراحان صنعتی را با محدودیت رو به رو می کند و به طراحان اجازه نمیدهد که اشکال و طرح های بهینه را ایجاد نمایند و این امر موجب می شود که فضای اضافی در این طرح ها ایجاد شود و یا حتی باعث می گردد که طرح مورد نظر شکل نامناسبی را به خود بگیرد.

به تازگی دانشمندان برای حل این مشکل، به سمت ساخت وسایل الکترونیکی به کمک چاپ سه بعدی رفتند و در این راستا توانستند باتری های لیتیوم یون را با این روش تولید کنند.آنها در این پروژه از پلیمر PLA استفاده کردند اما این پلیمر مشکلاتی را به همراه داشت. یکی از این مشکلات، عدم رسانایی یونی این پلیمر بود که با آغشته کردن پلیمر به یک محلول الکترولیت، این مشکل، تا حدی برطرف شد.

همچنین با آغشته کردن الکترود باتری ها به گرافن و نانولوله های کربنی چند دیواره، رسانایی کاتد و آند را بهبود دادند و با این کار به ظرفیت باتری ساخته شده به روش چاپ سه بعدی کمک کردند.

در این پروژه، محققان با ساخت یک دستبند دارای LED به کمک چاپ سه بعدی، و همچنین طراحی یک باتری لیتیوم یون با این روش، توانستند به مدت 60 ثانیه این LED را روشن نگه دارند. مدت زمان روشن ماندن این LED بسیار کم است ولی دانشمندان امید دارند که با بهبود این روش، بتوانند در صنعت، این روش را پیاده کنند.

یکی از این ایده ها برای بهبود ظرفیت باتری ساخته شده، استفاده از خمیرهای قابل چاپ در باتری‌هاست که میتواند به ساخت راحت تر باتری ها کمک کند و یا حتی رسانایی یونی باتری را بهبود ببخشند. آنها گام بسیار مهمی را در این راستا برداشتند و امیدوارند که در آینده نه چندان دور، وسایل الکترونیکی را برای کاربردهای معمولی، به راحتی و با هزینه های کم تولید کنند.

منبع:newatlas.com

تاریخ انتشار:17 اکتبر 2018