Инженеры напечатали на 3D-принтере литий-ионный аккумулятор

Инженеры из Университета Дьюка и Университета штата Техас распечатали на 3D-принтере готовые к использованию литий-ионные аккумуляторы. Как сообщает N+1, с помощью своей технологии исследователям удалось создать прототип браслета со светодиодом и солнечные очки с регулируемым затемнением.

Для своего эксперимента ученые выбрали простой 3D-принтер, который печатает объекты с помощью послойного наплавления (FDM). Принтер рассчитан на печать полилактидом, однако сам по себе этот материал имеет крайне низкую ионную проводимость и не подходит для создания аккумулятора, поэтому инженерам пришлось модифицировать состав материала печати.

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.

Для того, чтобы проверить эффективность своего метода, инженеры распечатали 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.

Ранее сообщалось о том, что американские исследователи разработали печатающий стеклом 3D-принтер. В бункер принтера, который поддерживает температуру около 500 градусов Цельсия, помещается стекло, которое затем пропускается через специальное сопло, сделанное из керамики. Температура нагревания контролируется вручную для того, чтобы обеспечить равномерный накал нити и создать условия, при которых стекло будет охлаждаться равномерно.