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ハーバードおよびイリノイ大学アーバナシャンペーン校のエンジニアは、厚さ1ミリメートル未満のリチウムイオン電池を製造できました。 リン酸鉄リチウムカソードLiFePO 4 (LFP)およびチタン酸リチウムアノードLi 4 Ti 5 O 12 (LTO)は、3Dプリンターで層状に印刷されます。
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練り歯磨きに近い粘度を持ち、空気中で瞬時に固化する印刷材料を得るために、LTOおよびLFPナノ粒子が使用され、粘性溶液に混合されました。
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ビデオは、毎秒1ミリメートルの速度で105 psi(724 Pa)の圧力下で、30ミクロンのノズルを備えたプリントヘッドでチタン酸リチウムの層を印刷するプロセスを示しています。
ミリ電池は、小型電子機器であるMEMSデバイスに応用されると想定されています。 写真は、電解液で満たされ、プラスチックケースに入れられた完成した電池のプロトタイプです。
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3Dプリンティングによる電極の製造は、ナノバッテリーの比出力とエネルギー密度を高めることができます。 グラフ上-3D-IMAの特性と、特定の出力およびエネルギー密度でのナノアキュムレーターの製造のための他の実験技術との比較。
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科学的研究「リチウムイオンマイクロバッテリーの櫛状構造の 3Dプリンティング」 (「 インターデジタルリチウムイオンマイクロバッテリー構造の 3Dプリンティング」)は、2013年6月17日、DOI:10.1002 / adma.201301036、 pdfのジャーナルAdvanced Materialsに掲載されました。