Die Sakuu Corporation ist ein Unternehmen, das sich mit dem 3D-Druck von Festkörperbatterie auseinandersetzt. Im Mai 2021 präsentierte Sakuu seinen Multiwerkstoff-3D-Drucker für die Herstellung von Feststoffbatterien für Elektrofahrzeuge. Im Juli 2021 stellte das Unternehmen seine verbesserte 3Ah Lithium-Metall-Festkörperbatterie vor. Nun berichtet Sakuu in einer Pressemitteilung über den Fortschritt, bei seiner Lithium-Metall-Batterie eine Benchmark-Energiedichte von 800 Wh/L erreicht zu haben.
Roadmap zur vollständig 3D-gedruckten Festkörperbatterie
Sakuu sagte, dass dieser Erfolg ein weiterer Schritt auf dem Weg zur vollständig 3D-gedruckten Festkörperbatterien (SSB) mit einer Kapazität von mehr als 1.200 Wh/l bis 2023 ist. Diese soll weitaus leistungsstärker als die heutigen marktführenden Lithium-Ionen-Batterien im Bereich von 500-700 Wh/L sein.
Robert Bagheri, Gründer und CEO von Sakuu, erklärt:
„Die Einführung eines sicheren, nachhaltigen und leistungsstarken SSB, das mit einem völlig neuartigen 3D-Druckverfahren hergestellt wird, kann kritische Lieferketten- und Sicherheitsprobleme lösen und gleichzeitig die Einschränkungen der heutigen Lithium-Ionen-Batterien überwinden. Wir sind auf dem richtigen Weg, den heiligen Gral, die Festkörperbatterie, bis 2023 zu entwickeln.“
Das Multiwerkstoff-System von Sakuu kombiniert Binder-Jet und Powder-Bed-Fusion-3D-Druck, um mehrere Keramiken und Metalle in derselben Schicht zu verarbeiten. Sakuu fertigt so Speichergeräte mit verbesserten Schnittstellen und stärkeren Keramikschichten als bestehende Batterien und integriert dabei monolithisch geschichtete Zellen, die in großem Maßstab hergestellt werden.
Eine Pilotbatterie-3D-Druck-Anlage soll die Realisierbarkeit der 3D-Druck-Technologien von Sakuu demonstrieren. Diese wird zunächst bis zu 2,5 MWh SSBs produzieren, bevor sie in 2022 um weitere Sakuu AM-Plattformen erweitert wird. Die Systeme sollen in der Lage sein, bis zu 1GWh Kapazität pro Jahr zu produzieren.
Hohe Energiehaltung bei Lithium-Metall-Batterie
Bei der Lithium-Metall-Batterie des Unternehmens wurde außerdem eine hohe Energieerhaltung von 97 Prozent nach 200 Zyklen festgestellt. Ist der Zyklus abgeschlossen, kann die Batterie bei 800 Zyklen eine Retention von 80 Prozent aufzeichnen. Durch die doppelte Energiedichte und 30 % weniger Gewicht als bestehende Lithium-Ionen-Zellen könnten die Batterien der zweiten Generation des Unternehmens in Energiespeichern, Mikroreaktoren und Elektronikanwendungen Verwendung finden.
Bagheri sagte abschließend:
„Wir schaffen eine Reihe sicherer, anpassbarer, kostengünstiger und leistungsstarker Batterien und stellen sie auf völlig transformative und nachhaltige Weise her, um die große globale Nachfrage zu befriedigen.“
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