Der 3D-Druck hat sich zu einem beliebten Herstellungsverfahren für verschiedene Arten von Produkten entwickelt, und Batterien bilden dabei keine Ausnahme. Festkörperbatterien sind eine aufstrebende Technologie, die höhere Energiedichten als herkömmliche Lithium-Ionen-Batterien aufweist und das Potenzial hat, viele Bereiche des Lebens zu revolutionieren – von Unterhaltungselektronik bis hin zu Elektrofahrzeugen. Der 3D-Druck bietet eine alternative Methode für die Herstellung von komplexen Geometrien und Formen, die es ermöglicht, diese innovativen Designs umzusetzen.
Der 3D-Druck bietet viele Vorteile für die Herstellung von Festkörperbatterien, wie z.B. hohe Genauigkeit, schnellere Produktionszeiten, Designflexibilität und weniger Abfall. Das bedeutet, dass die Zellen schneller und mit höherer Präzision hergestellt werden können, ohne dass man sich Gedanken über Ausschuss machen muss. Es ermöglicht außerdem die Herstellung von komplexen Formen und Merkmalen, die mit herkömmlichen Fertigungsmethoden nicht möglich sind.
Der 3D-Druck von Festkörperbatterien bringt viele Vorteile mit sich:
3D-Druck hat auch Nachteile bei der Herstellung von Batterien, wie z.B. höhere Kosten und geringere Skalierbarkeit und Geschwindigkeit im Vergleich zu anderen Produktionsverfahren. Es ist auch wichtig, die Umweltauswirkungen des 3D-Drucks zu berücksichtigen, da es im Vergleich zu konventionellen Herstellungsverfahren, zu großen Mengen an Materialabfällen kommen kann.
Der 3D-Druck von Festkörperbatterien bringt einige Nachteile mit sich:
Die 3D-Drucktechnologie wird in Zukunft eine zunehmend wichtige Rolle bei der Produktion von Festkörperbatterien einnehmen. Unternehmen wie die BASF SE aus Deutschland und Battista Inc. aus Kalifornien sind bereits führend in diesem Bereich, indem sie mit fortschrittlichen 3D-Druckverfahren maßgeschneiderte Batterien für verschiedene Anwendungen entwickeln. Es ist wahrscheinlich, dass sich in Zukunft weitere Unternehmen anschließen werden und die Technologie zugänglicher und erschwinglicher wird.
Insgesamt bietet der 3D-Druck für die Herstellung von Festkörperbatterien viele Vorteile wie hohe Genauigkeit, Designflexibilität und kürzere Produktionszeiten, aber es hat auch Nachteile wie höhere Kosten und Umweltauswirkungen. Da Unternehmen weiterhin in diese Technologie investieren, ist es wahrscheinlich, dass diese Herausforderungen in Zukunft gelöst werden und der 3D-Druck von Festkörperbatterien immer beliebter wird. Es ist zu erwarten, dass in naher Zukunft Verbesserungen bei der Energiedichte, der Produktionsgeschwindigkeit und der Skalierbarkeit erreicht werden, was dazu beitragen wird, die Entwicklung der Festkörperbatterie-Technologie zu beschleunigen und möglicherweise die Art und Weise, wie wir Energie nutzen, zu revolutionieren.
Forschende der Binghamton University haben mithilfe von 3D-gedruckten Edelstahlanoden die Leistung von bakteriellen Biobatterien gesteigert. Das Projekt kombiniert Mikrobiologie mit Laser Powder Bed Fusion (LPBF) und könnte neue Maßstäbe für autonome IoT-Geräte setzen.
Ein Forschungsteam der Universität Linköping in Schweden hat eine flexible, formbare Batterie entwickelt, die sich durch eine pastenartige Konsistenz auszeichnet. Die auf nachhaltigen Materialien basierende Batterie eignet sich für den Einsatz im 3D-Druck und könnte neue Anwendungen in der Wearable-Technologie und Robotik ermöglichen.
Mit Hilfe des 3D-Drucks haben Schweizer Forscher der Empa eine nachhaltige Batterie aus Pilzen entwickelt. Diese erzeugt Strom für Sensoren und zersetzt sich biologisch nach Gebrauch. Die additive Fertigung spielt eine zentrale Rolle bei dieser innovativen Technologie.
Sakuu und SK On haben eine Entwicklungsvereinbarung zur Verbesserung der EV-Batterieherstellung unterzeichnet. Diese Zusammenarbeit zielt auf die Industrialisierung der Trockenprozess-Kavian-Plattform und die Lösung aktueller Herausforderungen in der Batterieindustrie ab.
Die deutsche Batteriesparte von Blackstone Resources, Blackstone Technology, steht vor einer ungewissen Zukunft. Nach der Insolvenzanmeldung und gescheiterten Versuchen, Batterien aus dem 3D-Drucker in Massenfertigung herzustellen, droht dem Unternehmen nun die Zerschlagung. Gläubigerforderungen in Millionenhöhe und Ermittlungen wegen Subventionsbetrugs verschärfen die Lage. Was war geschehen?
3D-Druck verspricht die Herstellung von EV-Batterien grundlegend zu verändern. Durch die Entwicklung einer speziellen 3D-druckbaren Tinte werden Effizienz und Designfreiheit in der Batterieproduktion deutlich gesteigert. Diese innovative Methode könnte weitreichende Auswirkungen auf die Elektromobilität haben.
Forscher an der Universität Oldenburg haben eine Technik zur additiven Herstellung ultrakleiner Metallobjekte entwickelt, um die Ladezeiten von Batterien zu verkürzen. Mit dem Projekt NANO-3D-LION möchten sie „aktive Batteriematerialien mit ultrakleinen Strukturmerkmalen“ schaffen. Ihre Technik könnte auch zur Erkennung von Tumormarkern in der Medizin verwendet werden.
US-Forscher der University of Texas at El Paso beteiligen sich an einem Projekt der NASA zum 3D-Druck von Batterien aus Materialien, die im Mond- und Marsboden zu finden sind. Dazu zählt vor allem Regolith. Am Projekt sind unter anderem auch ICON, Formlabs und weitere Bildungseinrichtungen beteiligt. Ziel ist es, mit 3D-gedruckten Batterielösungen den Flug zum Mars oder auch zum Mond möglichst nachhaltig zu gestalten und die örtlichen Ressourcen zu nutzen.
Die Sakuu Corporation hat eine Vereinbarung unterzeichnet, um sich mit der Plum Acquisition Corp. I zusammenzuschließen. Durch die vorgesehene Fusion wird aus der Sakuu Corporation mit der Sakuu Holdings ein börsennotiertes Unternehmen. Wir stellen die Pläne und Entwicklungen des 3D-Druck-Unternehmens für Hochleistungsbatterien einmal genauer vor.
Das US-Unternehmen Sakuu Corporation stellt seit Dezember 2022 erfolgreich voll funktionsfähige, leistungsstarke Batterien in kundenspezifischen Formen und Größen her. Die 3D-gedruckten Batterien entstehen in ihren Gigafactories mit ihrer Kavian-Plattform. Wir fassen das Wichtigste dazu zusammen.
Die Sakuu Corporation hat Porsche Consulting mit dem Entwurf von Fabrikdesigns für seine Gigafactories für den 3D-Druck von Festkörperbatterien beauftragt. Die Gigafactories sollen nachhaltiges Design priorisieren und gleichzeitig die Produktionseffizienz maximieren. Wir fassen das Wichtigste dazu zusammen.
Das chinesische Start-up TOP. E konzentriert sich auf die Herstellung von Batterien mit 3D-Druckern. Dazu verwenden sie ihre eigene 3D-Druck-Technologie und einen eigenen 3D-Drucker. TOP.E sieht im 3D-Druck die beste Technologie Festkörperbatterien der Zukunft herzustellen.
Vor zwei Jahren gründeten Jekaterina Viktorova und Professor Luke Connal das Unternehmen Syenta, als ein Ableger der Australian National University (ANU). Nun gaben sie bekannt, dass sie 3,7 Mio. AUD für ihre Arbeit aufbringen konnten. Mit den neuen Finanzmitteln wollen sie ihre Arbeit im Bereich des Elektronik-3D-Drucks für industrielle Anwendungen voranbringen.
Forscher der Nanyang Technological University (NTU) haben eine Methode entwickelt, mit der sie Papierabfälle in Kohlenstoff umwandeln. Aus dem erhaltenen Kohlenstoff stellen sie im Anschluss auch mit Hilfe von 3D-Druck komplexe Gerüststrukturen für neuartige Elektroden her, die in wiederaufladbaren Batterien eingesetzt werden können.
voxeljet und Partner entwickeln ultraleichte Struktur für Elektrotransporter mit Sandformen und -kernen vom VX4000-AM-System. Ziel: Leichtbaulösungen für Karosserie und Batterieträgersystem. Innovative CAE-Methoden und Fertigungstechniken ermöglichen bis zu 150 kg Gewichtsreduktion.
Der amerikanische Entwickler von Festkörperbatterien Sakuu Corporation gibt die Absichtserklärung zur Zusammenarbeit mit LiCAP Technologies bekannt. LiCAP wird Hochleistungselektroden für Sakuus erwarteten Bedarf an 3D-gedruckten Festkörperbatterieproduktion im großen Maßstab bereitstellen. Außerdem werden sie gemeinsam an Sakuus Batterien „der nächsten Generation“ mit ultrahoher Energiedichte arbeiten.
Forscher des Dalian Institute of Chemical Physics der Chinesischen Akademie der Wissenschaften haben erfolgreich eine Lithium-Metall-Batterie-Art mit 3D-Druck hergestellt. Diese soll eine längere Lebensdauer und eine höhere Energiedichte versprechen. Wir stellen die bisher bekannten Information dazu vor.
Der Batteriehersteller ELEO setzt in seiner Batteriefabrik schon seit Jahren den 3D-Druck ein. Jetzt gibt ELEO ein paar Einblicke in die Anwendungsbereiche der additiven Fertigung in sein Unternehmen und zeigt wie es vom 3D-Druck über alle Produktionsschritte hinweg profitiert.
Die Sakuu Corporation hat den Abschluss einer Absichtserklärung (MOU) mit dem Anbieter elektrochemischer Materialien NGK Spark Plugs bekannt gegeben. Die NGK wird keramische Materialien für die Festkörperbatterienproduktion von Sakuu mitentwickeln und bereitstellen. Die Sakuu Corporation hat im Vorjahr seine kalifornische Pilotanlage eröffnet.
Der Hersteller 3D-gedruckter Festkörperbatterien Sakuu hat eine neue Anlage eröffnet. Diese soll als das neue Flaggschiff-Entwicklungszentrum für das Unternehmen gelten. Die Anlage, deren Ausbau mehrere Millionen US-Dollar gekostet hat, bietet eine Fläche von rund 7.340 m² und soll den Weg in die Zukunft von Batteriesystemen aus dem 3D-Drucker ebnen.