3 डी मुद्रण ठोस राज्य बैटरी

3 डी प्रिंटिंग ठोस राज्य बैटरी की दो प्रौद्योगिकियों के सामान्य विकास की उपलब्धियों पर

3 डी प्रिंटिंग, जिसे एडिटिव विनिर्माण के रूप में भी जाना जाता है, हाल के वर्षों में एक आशाजनक तेजी से प्रोटोटाइप तकनीक है। साथ ही, यह एक ऐसी तकनीक भी है जिसका उपयोग अक्सर मोल्ड विनिर्माण, औद्योगिक डिजाइन और अन्य क्षेत्रों में किया जाता है। बैटरी, एक सामान्य ऊर्जा वाहक के रूप में, लोगों के जीवन को बदलने वाले आविष्कारों में से एक माना जाता है। आज, बैटरी प्रौद्योगिकी में एक सफलता की तलाश करना अभी भी विज्ञान और प्रौद्योगिकी के विकास को महसूस करने के लिए एक महत्वपूर्ण दिशा है। तो किस तरह की चिंगारी ट्रिगर होगी जब 3 डी प्रिंटिंग बैटरी को "स्पर्श" करती है?

हाल ही में, जापानी शोधकर्ताओं ने 3 डी प्रिंटर के साथ सभी ठोस-राज्य बैटरी बनाने के लिए एक तकनीक विकसित की है। यह बताया गया है कि बैटरी को इस तकनीक का उपयोग करके केवल कुछ घंटों में निर्मित किया जा सकता है, और इस प्रक्रिया में कोई उच्च तापमान प्रक्रिया नहीं है। उत्पादित बैटरी कुछ व्यावहारिक आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए विभिन्न प्रदर्शन परीक्षणों को भी पारित कर सकती है।

इस तकनीक का अधिक महत्वपूर्ण महत्व यह है कि यह बैटरी को तकनीकी सफलता प्राप्त करने में मदद कर सकता है। जैसा कि हम सभी जानते हैं, बैटरी के मुख्य घटक इलेक्ट्रोड और इलेक्ट्रोलाइट हैं, और इलेक्ट्रोलाइट आमतौर पर तरल होता है, इसलिए यह तरल रिसाव, काम की आग और इसी तरह के छिपे हुए खतरों के साथ होता है। इन समस्याओं को हल करने के लिए, एक नई बैटरी को बाहर निकाल दिया गया था - सभी ठोस राज्य बैटरी। जैसा कि नाम से पता चलता है, सभी ठोस-राज्य बैटरी की विशेषता यह है कि बैटरी का इलेक्ट्रोलाइट भी ठोस है, इसलिए यह सुरक्षित है। साथ ही यह स्टैकिंग की मदद से पावर स्टोरेज को भी बढ़ा सकता है।

हालांकि, कई समस्याएं हैं। क्योंकि सभी ठोस राज्य बैटरी का इलेक्ट्रोलाइट ठोस है, इलेक्ट्रोड और इलेक्ट्रोलाइट के बीच संबंध प्राप्त करने के लिए, इलेक्ट्रोड और इलेक्ट्रोलाइट सामग्री को दृढ़ता से दबाना आवश्यक है। आम तौर पर, इस प्रक्रिया को उच्च तापमान और उच्च दबाव की मदद की आवश्यकता होती है। इसलिए, हीटिंग प्रक्रिया को बहुत अधिक लागत की आवश्यकता होती है, और थर्मल क्रैकिंग के जोखिम के साथ उपज कम हो जाएगी, एक ही समय में, तापमान परिवर्तन पर उत्पाद का प्रभाव विशेष रूप से स्पष्ट होगा।

ये समस्याएं भी सभी ठोस राज्य बैटरी को एक विकास विरोधाभास में गिरती हैं। एक तरफ, इसकी आदर्श विशेषताओं के कारण, सभी ठोस राज्य बैटरी को भविष्य की बिजली भंडारण से संबंधित प्रौद्योगिकियों के लिए एक महत्वपूर्ण अवसर माना जाता है। शुद्ध इलेक्ट्रिक वाहन जीवन सहित उभरती प्रौद्योगिकियों की एक श्रृंखला, इसके कारण कुछ सफलताएं प्राप्त कर सकती है; दूसरी ओर, उच्च लागत और प्रसंस्करण कठिनाई नागरिक उत्पादों में इसके विकास को सीमित करती है, जो इस तकनीक के विकास को भी सीमित करती है।

3 डी प्रिंटिंग बैटरी, एक निश्चित सीमा तक, सामान्य तापमान वातावरण में सभी ठोस-राज्य बैटरी की उत्पादन संभावना का एहसास करती है। दूसरे शब्दों में, यह एक ही समय में उत्पादन लागत और उत्पादन कठिनाई को कम करने के दो उद्देश्यों को पूरा करता है।

बेशक, वर्तमान उपलब्धियों से, 3 डी प्रिंटिंग पर भरोसा करके बैटरी उत्पादन को साकार करने की तकनीक में अभी भी कुछ समस्याएं हैं, जैसे कि सकारात्मक इलेक्ट्रोड, चार्ज और डिस्चार्ज जीवन का ऊर्जा घनत्व, लेकिन यह बैटरी के विकास के लिए एक निश्चित संभावना प्रदान करता है। जहां तक 3 डी प्रिंटिंग सॉलिड-स्टेट बैटरी का संबंध है, इसे 3 डी प्रिंटिंग तकनीक, विशेष रूप से उपभोग्य वस्तुओं और बैटरी प्रौद्योगिकी के विकास की चरणबद्ध उपलब्धि के रूप में माना जा सकता है।