高功率3D打印電池化學(xué)體系取得重大突破，Sakuu改變電池制造

2023年9月7日，南極熊獲悉，Kavian 平臺和SwiftPrint 電池制造商Sakuu Corporation宣布高功率鋰金屬賽普拉斯（Cypress）電池化學(xué)技術(shù)取得了一系列重大突破，在電池3D打印領(lǐng)域具有里程碑意義。

Sakuu 的賽普拉斯電池化學(xué)樣品自2023 年 5 月起投入商用，現(xiàn)已在自動汽車領(lǐng)域、電子航空/無人機、國防和電動工具行業(yè)的全球戰(zhàn)略客戶。  

此外，Sakuu 還報告了新數(shù)據(jù)，展示了賽普拉斯技術(shù)的領(lǐng)先性能和安全認證資格，聲稱已經(jīng)克服了與高性能鋰金屬電池技術(shù)相關(guān)的許多關(guān)鍵挑戰(zhàn)。

Sakuu 首席執(zhí)行官兼創(chuàng)始人Robert Bagheri 表示：“我們致力于為 OEM 開發(fā)革命性制造技術(shù)并為其提供許可，以更低的成本批量生產(chǎn)性能更高的電池。創(chuàng)建先進的賽普拉斯電池化學(xué)物質(zhì)使 Sakuu 在我們創(chuàng)新的 Kavian 制造平臺上取得獨特的成績。我們邀請世界各地的電池制造商與我們合作，突破界限并獲得以前無法實現(xiàn)的優(yōu)勢。”

Sakuu 客戶成功高級副總裁Arwed Niestroj 在 6 月 21 日舉行的 2023 年美國電池電動汽車架構(gòu)大會上發(fā)表講話時表示：“我們已經(jīng)通過我們的平臺證明，我們可以使用各種干法工藝在一個設(shè)備中以及在一個層次上打印聚合物、陶瓷和金屬，這是其他增材制造公司無法做到的。這使得 Sakuu 能夠打印電池以及其他有源器件�！�

△Sakuu 的高能鋰金屬 Cypress 電池。圖片來自Sakuu。

Sakuu 鋰金屬賽普拉斯電池化學(xué)體系的關(guān)鍵里程碑

Sakuu 表示，該公司的鋰金屬化學(xué)物質(zhì)可實現(xiàn)更高能量和更高功率的應(yīng)用。據(jù)稱，賽普拉斯電池化學(xué)成分可提供一系列引人注目的性能，吸引著尋求新穎和創(chuàng)新解決方案的電池制造商。事實上，該公司聲稱，Sakuu 的可授權(quán)賽普拉斯鋰金屬化學(xué)物質(zhì)旨在輕松集成到卷對卷電池制造工藝中。  

在最新的公告中，Sakuu 發(fā)布的數(shù)據(jù)證明了其賽普拉斯鋰金屬技術(shù)的行業(yè)領(lǐng)先地位。例如，在能量密度方面，Sakuu 的鋰金屬軟包電池每升活性電池面積可實現(xiàn) 750-950 瓦時。此外，據(jù)說鋰金屬陽極電池的循環(huán)壽命超過 400 (1C @25℃)，容量保持率為 80%。

據(jù)報道，具有高鎳陰極的鋰金屬陽極可提供 10C 峰值完全放電并完全恢復(fù)，同時還強調(diào)了 260+ Wh/kg 比能量和 792 W/kg 比功率 (@ 3C)。

此外，Sakuu 還宣布其長期Kavian 增材制造平臺計劃將繼續(xù)取得進展。Kavian 3D 打印平臺旨在滿足全球?qū)?Sakuu 3D 打印電池的需求，據(jù)說可以實現(xiàn)當(dāng)前和下一代電池的大批量、自動化和成本效益生產(chǎn)。

Sakuu 聲稱，與卷對卷電池制造相比，其 Kavian 平臺有潛力削減制造成本、減少浪費并優(yōu)化可持續(xù)性。   

△Sakuu AM 平臺的內(nèi)部。 照片來自 Sakuu。

3D 打印正在徹底改變電池生產(chǎn)嗎？

Sakuu 并不是唯一一家提供 3D 打印電池功能的公司。2022 年，勞倫斯利弗莫爾國家實驗室(LLNL) 與電池材料專家Ampcera合作，開發(fā)出3D 打印鋰離子電池陰極。這次得到了美國能源部先進制造辦公室150 萬美元的資金支持，利用了無溶劑激光粉末床熔融 (LPBF)技術(shù)。這項工作的目的是創(chuàng)建獨特的 3D 電池結(jié)構(gòu)，能夠?qū)崿F(xiàn)更快的充電效率和更高的能量密度，同時降低制造成本和能耗。

同樣在 2022 年，特種 3D 打印材料開發(fā)商6K在 D 輪融資中籌集了 1.02 億美元，以擴大其3D 打印金屬粉末和陰極生產(chǎn)能力，并滿足不斷增長的鋰離子電池需求。此輪融資由 KochStrategies 領(lǐng)投，并得到了Energy Impact Partners、Albemarle、HG Ventures和 6K 現(xiàn)有支持者的額外支持。

另一方面，專注于電池技術(shù)的瑞士投資公司Blackstone Resources計劃到 2025 年開始其新型3D 打印鈉離子電池的商業(yè)化。該公司的德國研發(fā)子公司 Blackstone Technology預(yù)計將與學(xué)術(shù)和工業(yè)合作伙伴組成的聯(lián)盟合作，未來兩年內(nèi)在現(xiàn)實世界中展示其 3D 打印固態(tài)電池。