バッテリー3Dプリント技術！サクウは電気自動車を推進している

はじめに: 化石エネルギーの消費を削減するために、自動車業界はこの変革に直面しています。ただし、実際の用途においては、電気自動車を従来の自動車と完全に比較することはできません。しかし、3Dプリントなどの技術がますます導入されるにつれて、電気自動車産業は着実に発展しています。
Antarctic Bearは、自動化されたマルチプロセス積層造形（AM）のリーダーであるSakuu Corporation（旧KeraCel Inc.）が、2021年5月12日に革新的な新しい産業グレードの3D電気自動車バッテリープリンターを発表したことを知りました。同社は、この画期的な技術はコスト、性能、持続可能性などの問題に対処し、電気自動車の可能性を解き放つだろうと述べた。 Sakuu の Alpha プラットフォーム向けハードウェア製品は、2021 年第 4 四半期に発売される予定です。
△Sakuuバッテリー3Dプリントは、複数の3Dプリント技術を使用しています。日本の大手自動車部品サプライヤー（武蔵精密）の支援を受けて、Sakuuは3Dプリント固体電池（SSB）の迅速かつ大量生産に取り組んでいます。リチウム電池と比較すると、容量は同じですが、サイズは半分、重さは3分の1です。同社の KeraCel™ SSB も約 30% ～ 50% の現地調達材料を使用しており、性能を変えずに生産コストを削減しています。さらに、この製品には安全性や持続可能性などの利点もあります。
複数の3Dプリント技術
Sakuu の積層造形技術は、粉末床法とジェット材料堆積法を組み合わせ、さまざまな材料を使用して部品を作成します。セラミックと金属をSakuuのPoraLyteサポート材料と組み合わせることで、部品の張り出しの制限を取り除き、内部チャネルと空洞を備えたデバイスの作成が可能になります。サクウ氏は、この技術は既存の製品を大きく進歩させたものであり、薄いモノリシック層と完璧なインターフェースの作成を可能にし、高エネルギー密度の固体電池（SSB）を生産できると述べた。さらに、粉末から粉末へのプロセスのおかげで、セラミックや金属材料のリサイクルは従来の方法よりも容易になり、グラファイトの抽出やポリマーが不要になるため、埋め立てや焼却される廃棄物が少なくなると言われています。
△電気自動車
Sakuu は当初、二輪、三輪、小型四輪の電気自動車市場に注力しており、同社の SSB は小型、軽量、高容量であることを目指しています。 Sakuu の 3D プリントプロセスにより、顧客は必要に応じてさまざまなタイプやサイズのバッテリーを製造することもできます。
固体電池とは何ですか?
固体電池と現在主流となっている従来のリチウム電池との最大の違いは電解質にあります。従来のリチウム電池は、主に正極材料、負極材料、電解質、セパレーターで構成されています。正極と負極の材料によって電池の容量が決まり、電解質とセパレーターはリチウムイオンを伝達する媒体として機能します。固体電池は、従来のリチウム電池の電解質とセパレーターの代わりに固体電解質を使用します。
△ 電池構造模式図固体電池はリチウム電池に比べて安全性が高く、理論エネルギー密度と体積エネルギー密度も高くなります。しかし、固体電池にも一定の制限があります。例えば、固体電解質は導電性が低く、急速充電ができません。また、材料の物理的接触が時間の経過とともに劣化し、耐用年数に影響します。さらに、製造プロセスが複雑です。しかし、技術の発展に伴い、開発のバランスは最終的に高エネルギー密度の固体電池へと傾くだろうとアンタークティック・ベアは考えています。
△バッテリー性能比較現在、3Dプリント技術の追加により固体電池の技術的アップグレードがより高いレベルに引き上げられるかどうかはまだ不明ですが、Sakuuのバッテリー3Dプリント技術は、複数の分野の組み合わせの良い例を提供し、3Dプリントの将来にさらなる可能性を提供します。バッテリー 3D プリントハードウェア機器に加えて、3D プリントバッテリー自体の研究と製造に専念している企業や研究者も数多く存在します。たとえば、スイスの企業であるブラックストーンは、リン酸鉄リチウム正極技術を使用して画期的な 3D プリント固体電池を開発し、湖南大学は 3D プリントされた機能的および構造的に統合された金属マイクロ格子を使用して高性能の亜鉛イオン電池をサポートしました。さらに、長春交通大学高エネルギー技術有限公司は、2021年5月に100万人民元のシードラウンドの資金調達を完了しました。 Antarctic Bear は、将来的には 3D プリント技術がバッテリーやエネルギー分野とより密接に統合されると考えています。
サクウ株式会社について
米国カリフォルニア州サンノゼに本社を置く Sakuu Corporation（旧称 KeraCel Inc.）は、産業ソリューションプロバイダーです。同社の主力製品である Sakuu 3D プリンティングプラットフォームは、複雑な機能デバイスを柔軟かつコスト効率よく大量生産するための、マルチマテリアル、マルチメソッドの 3D プリンティングソリューションです。これにより、エネルギー業界のメーカーは、現在の固体電池オプションのコスト、性能、範囲を改善できるようになります。 Sakuu は、エネルギーに加えて、航空宇宙、自動車、家電、IoT、医療など、他の多くの分野にも可能性をもたらします。

参考：1. Sakuu、世界初のEVバッテリー3Dプリンターで電気自動車の普及を推進
2. 株式会社サクウ
3. 一夜にして人気となった固体電池とは一体何でしょうか？

バッテリー3Dプリント技術！サクウは電気自動車を推進している

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