Литий-ионную батарею впервые удалось напечатать на 3D-принтере

Чего только не печатают на 3D-принтерах: кожу, роговицу глаза, объекты из металла и даже коралловые рифы. На очереди — литий-ионные аккумуляторы. Пока они имеют малую емкость, а поэтому работают недолго. Но есть и преимущества — батарею любой формы можно напечатать вместе с устройством на дешевом 3D-принтере.

Именно это и сделали инженеры из Техасского университета и университета Дьюка. Сейчас аккумуляторы имеют цилиндрическую или прямоугольную форму. Когда производитель работает над новым гаджетом, тем же смартфоном, выбор у него не слишком большой. В то же время стандартный размер может привести к сокращению пространства и ограничению возможностей дизайна.

Теоретически с помощью 3D-печати можно делать готовые устройства, в частности батареи или другие компоненты, связанные с электроникой. Но была проблема — полимеры, используемые для 3D-печати, например, полилактиды не являются ионными проводниками. Эту проблему исследователи решили с помощью раствора электролитов.

Кроме того, электропроводность батареи повысили благодаря графеновым или многослойным углеродным нанотрубкам в аноде или катоде соответственно.

Чтобы продемонстрировать потенциал технологии, команда напечатала браслет со светодиодом и литий-ионным аккумулятором. Устройство излучало свет в течение 60 секунд. Разработчики признают, что этого мало, чтобы начинать хотя бы мечтать о коммерческом применении на этом этапе, но они имеют несколько идей, как увеличить емкость. Например, хотят заменить материалы на основе полилактида на 3D-печатные пасты.