PARC přeměňuje tiskárny na výrobu solárních panelů a baterií

IDGNSA tištěná lithium-iontová baterie

Říká se, že inspirace může pocházet z těch nejnepravděpodobnějších míst. Pro vědce ve Výzkumném centru Palo Alto, laboratoři společnosti Xerox v Silicon Valley, známém jako PARC, pochází z trubice zubní pasty.

Výsledkem je nový výrobní postup, který může pomoci zvýšit účinnost solárních panelů. zvyšuje energetickou hustotu baterií.

Začalo to, když laboratoř zkoumala způsoby, jak lze využít stávající technologii Xerox, jako je tisk, v jiných oblastech. Při sledování způsobu, jakým se dva nebo tři materiály navzájem navzájem tvarují, když jsou vytlačovány tryskou zubní pasty, inženýr měl jeden z těchto "a-ha" okamžiků.

Stlačením tiskové trysky stříbrná pasta obklopená obětní materiál, který by se nakonec vypálil, vědci zjistili, že jsou schopni získat velmi jemnou stříbrnou linii - a v elektronice, jakýkoliv typ jemné, vodivé čáry je obvykle dobrý

IDGNSScott Elrod, PARC lab director

Oběťový materiál tvaruje stříbro, jak vychází z trysky, takže výsledná stříbrná čára je široká 50 mikronů a vysoká 30 mikronů (mikron je tisíciny milimetru) - o šířku a třikrát vyšší, než je dosaženo při ukládání stříbra na "říká Scott Elrod, viceprezident a ředitel laboratoře hardwarových systémů společnosti PARC, kde se práce dělají." "Takže to je solární článek," řekl Elrod a ukázal reportérovi prototyp vyrobený s touto technologií. Buňka je pokryta úzkými mřížkami, které přenášejí energii, ale také leží na vrcholu fotovoltaického materiálu, který přeměňuje světlo na elektřinu. Čistější stříbrné linie znamenají, že méně povrchů solárních článků je pokryto, což znamená, že je možno získat více energie.

IDGNSA prototypová lithiová iontová buňka ukázala během demonstrace v Výzkumném středisku Palo Alto

"Dokážete si představit stovku megawatt výrobní zařízení, "řekl Elrod. "Vypadáte na takovou technologii tisku namísto běžného sítotisku a máte sto třicet, sto čtyř, sto pět megawattů a náklady na tuto technologii jsou velmi podobné tomu, co je pro konvenční sítotisk ".

Systém je již v pilotní výrobě s výrobcem nepojmenovaných solárních článků. PARC zde nedokončil. Stejná technologie je vyzkoušena i v lithiových bateriích, které sedí v srdci elektrických automobilů, elektrického nářadí, přenosných počítačů a nesčetných dalších přenosných elektronických přístrojů.

Výroba hustších baterií

Baterie generují elektřinu přes elektron průtok mezi katodou a anodou. Vědci společnosti PARC používají technologii co-vytlačování pro vytváření malých kanálů v katodě, které dovolují, aby ionty lithia pronikly hlouběji.

"Tímto způsobem může být elektroda tlustší a když je zesílená, v podstatě to děláte hustota energie pro celou baterii vyšší, "řekl Elrod. "Takže namísto sto kilometrů na baterii s elektrickým vozidlem možná půjdete sto dvacet mil. Myslíme si, že zlepšení je o 20 procent."

Baterie je stále ve fázi výzkumu, ale společnost již přišla s některými prototypovými tlačítkovými buňkami. PARC doufá, že technologie bude použita na trzích elektrických automobilů a elektrických nástrojů jako první

Solární články IDGNSA jsou vytištěny technologií PAR-Co-extrusion

solárních článků IDGNSA krátce poté, co byly vytištěny s technologií PARC co-extrusion.