中国3D打印网6月23日讯，3D打印储能设备专家 Sakuu Corporation(前身为 KeraCel)已获得三项新专利。每项专利都旨在提高公司用于 3D 打印固态电池的多材料增材制造能力的效率和灵活性。

　　第一项专利是具有密封阳极结构的新型混合固态电池设计。另外两个是增材制造系统，其中一个可以制造堆叠的有源设备，例如微反应器和电池，而另一个是电子照相 3D 打印机。

　　

 

　　正在充电的电动车。Sakuu 认为，其电池 3D 打印技术可以开启电动汽车的主流采用。照片来自 Sakuu Corporation。

　　使用 Sakuu 进行多材料 3D 打印

　　在日本汽车制造商 Musashi Seimitsu 的支持下，Sakuu 专注于 3D 打印高性能固态电池，用于电动汽车等应用。自从今年早些时候从 KeraCel 更名以来，该公司推出了自己的工业级 3D 打印机，专为大规模制造电动汽车 (EV) 电池而设计。

　　该系统被称为“Sakuu AM 平台”，具有多材料 3D 打印功能。通过将粉末床技术与材料喷射相结合，该机器能够在各个层内处理陶瓷、金属和公司自己的“Poralyte”支撑材料。据该公司称，Sakuu AM 平台能够生产容量是传统电池两倍的固态电池，同时将材料消耗减少一半。Sakuu 创始人兼首席执行官 Robert Bagheri 解释说：“固态电池是一项圣杯技术，但制造起来既困难又昂贵。通过利用我们独特且可扩展的 AM 工艺的灵活性和提高效率的能力，我们正在帮助电池制造商和电动汽车公司克服这些基本痛点。”

　　

 

　　Sakuu AM 平台内部。照片来自 Sakuu。

　　三项新专利

　　Sakuu 的第一项新专利是由陶瓷制成的单片电化学电池外壳。该结构具有用于阳极和阴极的空间，以及在两者之间切割的隔板。据报道，这种新型外壳可实现更高的充电率，但没有与传统锂离子电池相关的安全问题。该设计补充了 2020 年授予 Sakuu 的另外两项专利——一项用于集成电池堆电池，另一项用于单片固态电池。

　　Sakuu 写道：“总的来说，这些结构可以提高固态电池的能量密度，同时不会影响稳定性和寿命。”该公司的第二项新专利是 3D 打印系统，该系统使用户能够在组装板上将图案层组装成功能性 3D 设备。它包括一个载体基板，可将材料层(单独 3D 打印)分配到堆栈中，从而创建有源设备，例如减少材料使用和重量的固态电池。

　　最后，第三项新专利是基于电子照相术(又称静电复印术)的 3D 打印机。成像过程通常用于复印机、传真机和数字 2D 打印机，以从数字文件生成打印件。该技术的特点是速度快，能够打印大面积薄层和非常高的精度。将其放大到三维，Sakuu 的新型系统能够使用复合调色剂材料以及一系列陶瓷、金属和聚合物来 3D 打印有源设备，例如电池。

　　3D打印储能装置

　　通过复杂的几何形状，3D 打印可以提高储能设备的性能。今年早些时候，加州理工学院(Caltech)的研究人员开发了一种用于锂离子电池的 3D 打印电极的新方法。使用 DLP 3D 打印技术，该团队能够制造由电极材料制成的复杂结构，据报道具有出色的电池容量和稳定性。

　　在其他地方，在工业领域，3D 打印机制造商 Photocentric 推出了一个专门用于开发环保 3D 打印电池的部门。该公司之前曾领导过其他几个受赠款资助的项目，现在已投入更多资源来优化用于汽车应用的 3D 打印燃料电池。