Met een 3D-printer kun je lithium-ionaccu's maken die niet groter zijn dan een zandkorrel. Eindelijk een energiebron op maat voor geminiaturiseerde elektronica, juichen onderzoekers van het Wyss Institute (een onderdeel van Harvard) en de University of Illinois.

Ze denken onder meer aan medische implantaten, brilmonturen met ingebowude camera en vliegende robot-insecten. Dergeljke uitvindingen waren tot nu toe niet praktisch realiseerbaar omdat de batterij veel groter zou worden dan het ding zelf.

Op de website van Advanced Materials leggen Jennifer Lewis en collega’s uit hoe het werkt. Ze printen in feite alleen de elektrodes, met inkten die lithiumoxide-nanodeeltjes bevatten. Kathode en anode grijpen als kammen in elkaar om een zo groot mogelijk oppervlak te krijgen. En het grote voordeel van 3D-printen boven traditioneel ets- of printwerk is daarbij dat je niet aan een materiaaldikte vastzit maar de hoogte in kun werken om dat oppervlak nog veel groter te maken.

Is de inkt droog dan bouw je een kastje rond de elektrodes, en vult dat met vloeibaar elektrolyt. Klaar.

De eerste proeven suggereren dat de mini-accu’s qua energiedichtheid, levensduur en (ont)laadstroom net zo goed presteren als commerciële Li-ion-accu’s, alleen op veel kleinere schaal. Dat insect zou er dus redelijk lang mee op kunnen vliegen.

bron: Wyss Institute

Onderwerpen