Graphene 3d Lab to firma mieszcząca się w Calverton w Nowym Jorku, która już we wrześniu tego roku przedstawiła wstępny wniosek o opatentowanie metod druku baterii z grafenu.

Pierwsza drukowana trójwymiarowo bateria z grafenu-3

Czym jest Grafen? 

Grafen to materiał o strukturze składającej się z atomów węgla połączonych w sześciokąty o jednoatomowej grubości.

Właściwości grafenu:

  • ok. 100 razy twardszy od metalu
  • bardzo dobrze przewodzi ciepło i elektryczność
  • niewielka rezystywność
  • bardzo wysoka ruchliwość elektronów w temperaturze pokojowej
  • wysoka wytrzymałość na rozciąganie – ok. 130 GPa (np. stal konstrukcyjna – 0,4 GPa)

 

Grafen można łatwo mieszać z powszechnie stosowanymi tworzywami termoplastycznymi w drukarkach pracujących w technologii FDM. Obecnie firma pracuje nad projektem specjalnej mieszanki tworzyw sztucznych i grafenu, która może zostać przekształcona w materiał nanokompozytowy. Materiały wzmocnione grafenem mogą być użyte w standardowych drukarkach FDM do tworzenia funkcjonalnych baterii, które będą włączone w drukowane przestrzennie obiekty.

Pierwsza drukowana trójwymiarowo bateria z grafenu-1

Filamenty jakie firma zamierza wypuścić na rynek posiadają funkcjonalne parametry, takie jak przewodność termiczną i elektryczną, co jest przydatne przy druku różnego rodzaju baterii. Kluczem do działania wszystkich elektronicznych przedmiotów jest podłączenie ich do źródła zasilania.

Pierwsza drukowana trójwymiarowo bateria z grafenu-2

Grafenowa drukowana bateria jaką udało się dotychczas stworzyć jest zdolna do oddania tyle samo energii, co typowa bateria – paluszek o oznaczeniu AA, pozwalając tym samym na zasilenie drobnej elektroniki i kilku mini czujników.

Drukowane z grafenu baterie są potencjalnie lepsze od konwencjonalnych baterii, ze względu na ich kształt, który może być zaprojektowany praktycznie dowolnie i może mieścić się wewnątrz drukowanych przestrzennie struktur.

Dr. Daniel Stolyarov, dyrektor techniczny i współzałożyciel firmy Graphene 3d Lab oczekuje, że firma zaoferuje filamenty z grafenem jeszcze w tym roku, aby użytkownicy drukarek FDM mogli wydrukować swoje pierwsze funkcjonalne baterie.

źródło: www.3ders.org i www.graphene3dlab.com