Naukowcy z Clemson korzystają z drukowania 3D, aby rozwiązać problemy z akumulatorami typu "wypchane", drukując ceramiczne elektrolizery

Proces drukowania 3D oparty na laserze może być w stanie wytworzyć energię wraz z ogromną ilością pamięci. Jianhua "Joshua" Tong, profesor inżynierii materiałowej w Clemson, stoi za projektem, który usprawnia produkcję elektrolizerów za pomocą urządzeń wykonanych z materiału ceramicznego. Tong wyjaśnia, że ​​ich innowacyjne urządzenia mogą faktycznie wykorzystywać wodór do zaprzęgania i magazynowania energii słonecznej, a nawet wiatrowej, i wykorzystywać ją do zasilania większych przedmiotów, takich jak samochody.

"Nasz sukces będzie oznaczać, że możemy zapewnić zrównoważoną, czystą energię - powiedział Tong. "To jest fantastyczna część. Przenosimy druk 3D na wyższy poziom. "

Badania z wykorzystaniem druku 3D wykonano na Wydziale Inżynierii Materiałowej Clemson, gdzie Tong pracował również z Hai Xiao, Kyle Brinkman i Fei Peng. Ponieważ produkcja ceramiki do użytku przemysłowego była w przeszłości bardzo kosztowna, ich celem było stworzenie procesu produkcyjnego, który jest niedrogi i realistyczny w nowoczesnych zastosowaniach.

Ich proces wykorzystuje jedne z największych korzyści w drukowaniu 3D , w tym większe oszczędności na dolnej linii i większą szybkość w produkcji, głównie z powodu omijania zapotrzebowania na piec do produkcji elektrolizera. Może to być niezwykle użyteczne z punktu widzenia wytwarzania paliwa, a także oferuje nowy potencjał w zakresie tworzenia innych produktów, takich jak baterie do smartfonów z możliwością pozostania naładowanym przez kilka dni. Biorąc pod uwagę, że większość z nas wyczerpuje baterię do końca dnia (lub jeszcze szybciej), produkty takie mogą być prawdziwym dobrodziejstwem dla całej branży smartfonów / akumulatorów. Wykorzystując ceramiczne stosy elektrolitów protonowych, zespół może pozwolić wodór działać jako magazyn paliwa dla akumulatorów. Poprzez spiekanie i nakładanie różnych potrzebnych jednocześnie ceramiki zespół może tworzyć te urządzenia do magazynowania energii w całkowicie nowy sposób. To kolejna aplikacja, w której widzimy druk 3D używany do wprowadzania zmian w akumulatorach.

Naukowcy odkryli również, że drukowanie 3D zapewnia niesamowitą łatwość w produkcji ze względu na możliwość stworzenia projektu 3D, który można przesłać pocztą elektroniczną innej osobie lub firmie przygotowującej się do druku 3D komponentu lub prototypu. Projektowanie 3D oznacza również, że prototypy mogą być łatwo zmieniane w cyfrowym stylu - zamiast pracować z pośrednikiem, który musi wrócić do deski kreślarskiej, by dokonać większości zmian.

Wykorzystanie druku 3D zintegrowanego z innymi procesami, takimi jakelektronika oferuje nieskończone możliwości projektantom i inżynierom, którzy mają nadzieję na stworzenie bardziej usprawnionych prac dla użytkowników na całym świecie. Dowiedz się więcej o materiałach i inżynierii materiałowej w Clemson tutaj