PARC mendesain ulang printer untuk memproduksi panel surya, baterai

IDGNSA mencetak baterai lithium ion.

Mereka bilang inspirasi bisa datang dari tempat yang paling tidak mungkin. Untuk seorang ilmuwan di Pusat Penelitian Palo Alto, laboratorium milik Xerox di Silicon Valley yang dikenal sebagai PARC, itu berasal dari pasta gigi.

Hasilnya adalah metode manufaktur baru yang dapat membantu membuat panel surya lebih efisien dan meningkatkan kepadatan energi baterai.

Itu dimulai ketika lab sedang mencari cara untuk menggunakan teknologi Xerox yang sudah ada, seperti mencetak, di area lain. Sambil mengamati cara dua atau tiga bahan saling membantu membentuk ketika mereka terjepit melalui nozzle tabung pasta gigi, seorang insinyur memiliki salah satu momen "a-ha".

Dengan menekan melalui nosel cetak pasta perak yang dikelilingi oleh bahan pengorbanan yang pada akhirnya akan terbakar, para peneliti menemukan mereka mampu mendapatkan garis perak yang sangat halus - dan dalam elektronik, jenis apapun yang bagus, garis konduksi biasanya bagus.

IDGNSScott Elrod, direktur lab PARC

Bahan pengorbanan membentuk perak saat keluar dari nosel sehingga garis perak yang dihasilkan adalah 50 mikron lebar dan 30 mikron tinggi (satu mikron adalah seperseribu milimeter) -jatuh lebar dan tiga kali tinggi yang dicapai ketika menyetorkan perak pada sendiri, kata Scott Elrod, wakil presiden dan direktur sistem perangkat keras PARC di mana pekerjaan sedang dilakukan.

"Jadi ini adalah sel surya," kata Elrod, menunjukkan kepada reporter sebuah prototipe yang dibuat dengan teknologi tersebut. Sel ini ditutupi dengan garis-garis jaringan sempit yang membawa kekuatan tetapi juga terletak di atas bahan fotovoltaik yang mengubah cahaya menjadi listrik. Garis perak yang lebih halus berarti kurang dari permukaan sel surya ditutupi dan itu berarti lebih banyak kekuatan dapat dihasilkan.

IDGNSA prototipe sel ion lithium sel yang ditunjukkan selama demonstrasi di Palo Alto Research Center.

"Anda bisa membayangkan seratus fasilitas produksi megawatt, "kata Elrod. "Anda menjatuhkan teknologi cetak semacam ini di tempat pencetakan layar konvensional dan Anda mencapai seratus tiga ratus empat empat ratus megawatt dan biaya untuk teknologi ini sangat mirip dengan apa yang pencetakan layar konvensional. "

Sistem ini sudah dalam produksi percontohan dengan pembuat sel surya yang tidak disebutkan namanya. PARC belum selesai di sana. Teknologi yang sama sedang dicoba dalam baterai lithium ion, yang duduk di jantung mobil listrik, alat-alat listrik, komputer laptop dan segudang gadget elektronik portabel lainnya.

Memproduksi baterai yang lebih padat

Baterai menghasilkan listrik melalui elektron mengalir di antara katoda dan anoda. Para peneliti PARC telah menggunakan teknologi co-ekstrusi mereka untuk membuat saluran kecil di katoda yang memungkinkan ion lithium untuk menembus lebih dalam.

"Dengan melakukan itu Anda dapat membuat elektroda lebih tebal dan saat Anda membuatnya lebih tebal pada dasarnya Anda membuat kepadatan energi untuk seluruh baterai lebih tinggi, "kata Elrod. "Jadi alih-alih menempuh seratus mil dengan baterai kendaraan listrik, Anda mungkin bisa pergi sejauh seratus dua puluh mil. Kami pikir peningkatannya adalah pada urutan 20 persen."

Baterai masih dalam tahap penelitian, tetapi perusahaan telah datang dengan beberapa sel tombol prototipe. PARC berharap teknologi ini akan digunakan di pasar mobil listrik dan peralatan listrik terlebih dulu.

Sel surya IDGNSA sedang dicetak dengan teknologi ko-ekstrusi PARC.

Sel surya IDGNSA segera setelah dicetak dengan teknologi ko-ekstrusi PARC.