5x5 cm grosse Pouch-Zelle mit leuchtender LED

5x5 cm grosse Pouch-Zelle aus dem 3D-Druck, die eine LED mit Strom versorgt.

Laut Blackstone markiert den erfolgreichen Abschluss der Forschungs- und Evaluierungsphase des 3D-Siebdruckverfahrens als neue flexible Methode zur Herstellung aller Arten von gedruckten Festkörper-Lithium-Ionen-Batterien. Dabei wurden die folgenden Konzeptbestätigungen erreicht:

  • Die Fertigstellung eines 3D-gedruckten und mechanisch stabilen Festkörperelektrolyten als Separator.
  • Die Herstellung einer druckbaren Komposit-Kathode (plus Komposit aus Festkörperelektrolyt und Lithium-Eisenphosphat)
  • Der komplette Druckprozess für eine 5x5 cm grosse Pouch-Zelle als Funktionsdemonstrator ohne mechanischen Abstandshalter.

Die 3D-Druck- und Festkörperbatterietechnologie von Blackstone Technology bietet Vorteile gegenüber herkömmlichen Batteriezellendesigns, die flüssige Elektrolyte verwenden. Sie ermöglicht laut eigenen Angaben niedrigere Kosten in der Produktion, erhöht die Energiedichte der Zellen und bietet eine höhere Anzahl von Ladezyklen. "Unsere 3D-gedruckten Festkörperbatterien sind umweltfreundlicher, da sie mit wasserlöslichen Chemikalien hergestellt werden, die zudem weniger umweltschädlich und leichter zu recyceln sind", heißt es in der Pressemeldung.

Blackstone Technology will die nächsten Schritte unternehmen, um die Fertigungstechnologie so zu entwickeln, dass es möglich ist jede Sekunde eine Batteriezelle zu produzieren, wobei die Produktionskosten auf weniger als USD 65 pro kWh fallen sollen. Darüber hinaus biete der Produktionsprozess das Potenzial, bei der Herstellung dieser Festkörperzellen bis zu 70 % der herkömmlichen Investitionen und 30 % der Betriebskosten einzusparen. Eine weite Materialeinsparung kann bei der Elektrodenchemie und anderen verwendeten Materialien zusätzlich erzielt werden.

Die 3D-Druck- und Festkörperbatterietechnologie von Blackstone Technology bietet Vorteile gegenüber herkömmlichen Batteriezellendesigns, die flüssige Elektrolyte verwenden. Sie ermöglicht laut eigenen Angaben niedrigere Kosten in der Produktion, erhöht die Energiedichte der Zellen und bietet eine höhere Anzahl von Ladezyklen. "Unsere 3D-gedruckten Festkörperbatterien sind umweltfreundlicher, da sie mit wasserlöslichen Chemikalien hergestellt werden, die zudem weniger umweltschädlich und leichter zu recyceln sind", heißt es in der Pressemeldung.

Blackstone Technology will die nächsten Schritte unternehmen, um die Fertigungstechnologie so zu entwickeln, dass es möglich ist jede Sekunde eine Batteriezelle zu produzieren, wobei die Produktionskosten auf weniger als USD 65 pro kWh fallen sollen. Darüber hinaus biete der Produktionsprozess das Potenzial, bei der Herstellung dieser Festkörperzellen bis zu 70 % der herkömmlichen Investitionen und 30 % der Betriebskosten einzusparen. Eine weite Materialeinsparung kann bei der Elektrodenchemie und anderen verwendeten Materialien zusätzlich erzielt werden.

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