Большинство аккумуляторов на рынке представляют собой круглые или прямоугольные структуры. Производителям электронных устройств приходится подстраиваться под эти ограничения. Из-за этой особенности инженеры вынуждены отказываться от экспериментов с формой, особенно при создании миниатюрных носимых устройств.
Решение проблемы нашла группа ученых из Гарвардского университета (США) и Корейского института передовых технологий KAIST (Южная Корея). С помощью 3D-принтера исследователи получили экспериментальные цинк-ионные аккумуляторы трех форм: в виде латинских букв H и U, а также в форме кольца.
Отмечается, что вместо литий-ионных батарей исследователи использовали цинк-ионные аналоги.
Ключевое различие — электролит. В состав Li-Ion батарей входят легковоспламеняемые органические растворители. Zn-Ion снабжен электролитом на водной основе. Батареи такого типа не только меньше подвержены возгоранию, но также просты в производстве, так как весь процесс проходит при комнатной температуре.
Именно эта особенность позволила ученым напечатать аккумуляторы произвольной формы.
«С напечатанными на 3D-принтере батареями можно создавать персональные носимые устройства, микророботов и медицинские импланты», — отметила автор исследования, профессор Дженнифер Льюис.
Конкуренцию литий-ионным аккумулятором в будущем составят воздушно-цинковые. Первой вывести технологию на рынок планирует стартап NantEnergy. По оценкам компании, производство воздушно-цинковых батарей в пересчете на кВт*ч не должно превысить $100, что сопоставимо с самыми дешевыми литий-ионными аккумуляторами на рынке, которых пока единицы.
Читайте самые интересные истории ЭлектроВестей в Telegram и Viber