美国国家科学基金会 (NSF) 拨款23万美金，研发电池3D打印技术

2023年1月，南极熊获悉，夏威夷大学马诺阿工程学院助理教授Tyler Ray获得了国家科学基金会 (NSF) 为期两年、共计237,916 美元的资助，用于探索制造高容量电池的创新制造技术，例如3D打印。



这项研究旨在解决目前在生产硅纳米颗粒电极时面临的挑战，这是一种很有前途的高容量电池材料，可应用于电动汽车、电力系统和医疗设备等行业。通过此研究希望可以开发一种可扩展且稳健的硅纳米颗粒电极制造方法，最终目标是通过使用增材制造来推进电池技术。


△Tyler Ray助理教授。

机械系助理教授Tyler Ray说：”目前迫切需要具有增强存储容量的电池技术，我们很高兴有机会探索使用增材制造来制造能够满足这种需求的材料。“该项目得到 NSF 的研究基础设施改进 Track-4 EPSCoR 研究员计划的支持，通过对国家主要私人、政府或学术研究中心的长期合作访问来改变早期职业研究人员的职业轨迹。

泰勒·雷 (Tyler Ray) 将参观美国国家科学基金会 (NSF) 支持的位于加州大学圣巴巴拉分校的材料研究实验室 (MRL)，该实验室是世界排名前五的材料研究机构之一，将与材料科学 Fred 和 Linda R. Wudl 讲座教授 Ram Seshadri 特聘教授合作，在两所大学之间建立长期的研究合作和培训机会，包括为本科生研究人员创建学生交流计划。

Tyler Ray 说：“我们希望这笔赠款提供的培训和合作机会不仅能使我们的团队受益，还能对夏威夷的下一代科学家和工程师产生持久影响，我们很高兴有机会与 MRL 和 Seshadri 教授合作，并期待建立一个互惠互利的学生交流计划，为我们的学生提供宝贵的经验。”

电池技术中的增材制造技术已经逐步发展，2022年12月，发电机领导者Generac Power Systems投资了增材制造 (AM)固体氧化物燃料电池 (SOFC)堆制造商WATT Fuel Cell，WATT 的1500W Imperium SOFC 系统获得了ETL 认证，该系统是燃料电池堆的最大发电机。ETL认证是使用最广泛的设备安全认证标准之一，可以说，WATT 在扩大其最强大系统的生产能力的道路上已经跨过了一个关键门槛。



2022年7月，美国能源部 (DOE) 已向 Ampcera 和劳伦斯利弗莫尔国家实验室 (LLNL) 提供了一笔大约 150 万美元的资金。这笔资金将被用于资助开发制造3D结构锂电池阴极的无溶剂激光粉末床融合 (L-PBF) 增材制造技术，提高锂电池的性能和能量密度，使其更加经济和可持续。



国内的电池产业化公司高能数造，希望通过3D打印技术替代传统的电池制造工艺，利用自主研发的3D打印设备及电池材料3D打印技术直接打印出电池需要的正负极片。