Imprimante 3D industrielle pour batteries solid state pour VE
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Sakuu aux États-Unis (anciennement KeraCel) a développé un processus de fabrication additive automatisée multi-processus pour les batteries de mobilité électrique.
Le processus d’impression 3D commerciale est une première, permettant la production localement et à l’échelle industrielle de batteries solid-state. Ce processus est soutenu par le fournisseur japonais de pièces automobiles Musashi Seimitsu.
3D printed solid state battery startup sees strategic Japanese deal
Les batteries solid state auront la même capacité que les batteries lithium-ion mais seront deux fois plus petites et un tiers plus légères en utilisant la moitié des matériaux, qui peuvent être achetés localement et c’est ce mélange de matériaux qui permet le processus d’impression additive en 3D.
«Pour les marchés de la mobilité électrique en particulier, nous pensons qu’il s’agit d’une réalisation historique et un développement qui pourrait transformer l’adoption par les consommateurs des véhicules électriques», a déclaré Robert Bagheri, fondateur, PDG et président de Sakuu.
«Les SSB (Batteries solid state) sont une technologie qui tient du « Saint Graal », mais elles sont à la fois très difficiles et coûteuses à fabriquer. En exploitant la flexibilité et les capacités d’amélioration de l’efficacité de notre processus AM ( Fabrication additive) unique et évolutif, nous permettons aux fabricants de batteries et aux entreprises de VE de surmonter ces problèmes fondamentaux », a-t-il déclaré.
«En l’adoptant comme technologie de choix, ces utilisateurs bénéficient également des opportunités plus larges offertes par notre plate-forme AM, à savoir la possibilité de profiter d’une production localisée et à la demande, ce qui peut aider à conduire à des opérations de fabrication plus efficaces et des chaînes d’approvisionnement plus courtes», at-il continué.
L’imprimante 3D associe un lit de poudre et un dépôt de matériau par jets et utilise des multi-matériaux complètement différents en une seule couche. Le processus combine la céramique et le métal, ainsi que le matériau de support exclusif de Sakuu, PoraLyte, qui supprime les limitations de porte-à-faux des pièces et permet la création plus facile et plus rapide de dispositifs avec des canaux et des cavités internes.
Blackstone develops 3D printed solid-state batteries
Le résultat évite les couches céramiques épaisses et cassantes et les interfaces médiocres, fournissant des SSB à densité d’énergie plus élevée avec des couches monolithiques minces. Un «procédé poudre à poudre» assure un recyclage plus facile des céramiques et des métaux par des méthodes conventionnelles. Il n’est pas nécessaire d’extraire du graphite et l’absence de polymère signifie qu’il n’y a rien à incinérer ou à enfouir dans une décharge.
Sakuu va se concentrer dans un premier temps sur le marché des véhicules électriques à deux et trois roues et les petits véhicules électriques à quatre roues. Au-delà du stockage d’énergie, Sakuu affirme que la technique d’impression 3D ouvre des marchés complexes de composants et d’appareils tels que les capteurs et les moteurs électriques pour l’aérospatiale et l’automobile; banques d’alimentation et dissipateurs thermiques pour l’électronique grand public; Capteurs de pH, de température et de pression dans l’IoT; et les détecteurs de pathogènes et les dispositifs microfluidiques à usage médical, pour n’en nommer que quelques-uns.
«En tant que méthode de production de SSB moins chère, plus rapide, locale, personnalisable et plus durable – qui, en tant que produit, offre des attributs de performance beaucoup plus élevés que les alternatives actuellement disponibles – le potentiel de notre nouvelle plate-forme offre d’énormes opportunités aux utilisateurs du secteur de l’énergie, ainsi qu’une multitude d’autres marchés », a déclaré Bagheri.
La plate-forme Alpha de Sakuu avec son offre matérielle initiale sera disponible d’ici la fin de 2021.
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