日本东北大学教授本间格和助教小林弘明等人开发出了用3D打印机制作全固态电池的技术。制作时使用可以自由改变硬度的材料,只需几个小时就能制成电池,而且不必实施以往需要的高温工序。试制出来的电池经受住了各种性能测试,具备一定性能,有望对全固态电池的早日实用化作出贡献。
电解质是电池的主要构成部分之一,通常为液体状态,但全固态电池的电解质为固体,发生起火事故等的危险性较小。这种电池的另一个特点是,可通过层叠电池来增加单位体积的蓄电量。因此,作为可延长纯电动汽车续航距离的新一代电池备受期待。
报道称,全固态电池一般是把电极和电解质材料进行强力压合,加热到数百摄氏度后制成。但加热工序需要花费成本,而且会存在受热开裂的情况。实验证实,通过把电解质、正极用钴酸锂、负极用钛酸锂等变成凝胶状材料,仅靠3D打印机就能制作出电池,而且用紫外线照射即可制作,不需要高温加热,因此可以大幅削减制造成本。
报道还称,试制出来的电池可以稳定充放电100次以上。安全性也已通过起火测试等进行确认。本间格表示,“只要输入数据,电池的大小和形状可以随意改变”。该技术实用化面临的课题是电解质的离子电导性不够高。由于锂离子无法顺利移动,很难瞬间释放出巨大能量。这项研究的首阶段目标是在传感器和可穿戴终端的电源等用途方面实现实用化。
(《参考消息》12.22)