克莱姆森大学开发陶瓷激光3D打印技术用于电制氢储能
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克莱姆森大学材料科学与工程系正在研究采用一种新的3D打印技术制造“质子陶瓷电解槽堆叠”，将电能转化为氢能。该项研究获得美国能源部能源效率和可再生能源办公室160万美元的资助。
电解槽用途广泛，可用作汽车中的燃料源，也可用于存储太阳能和风能产生的能量。新的激光3D打印技术将减少高度压实电解槽的制造成本和时间。这项新技术不仅可以将制氢成本降低一半，而且还可以将器件尺寸减小一个数量级。该技术可应用于其他类型陶瓷制品的3D打印，包括电池和太阳能电池，或允许智能手机一次充电保持几天的高密度电池。
该项研究最大的挑战之一是如何实现经济高效的陶瓷增材制造。电解槽需要四种不同类型的陶瓷，如果采用传统方法，陶瓷必须在高温炉中烧结数小时，且不同类型的陶瓷需要在不同温度下烧结。研究人员开发出一种3D打印机，在陶瓷铺层的同时进行激光烧结，无需使用熔炉便可打印出由四种不同类型的陶瓷制成的电解槽，这类似于制作具有许多层的蛋糕并且每层具有不同的风味。
克莱姆森大学材料科学与工程系负责人Rajendra Bordia表示，该研究涉及能量转换、激光加工、增材制造、陶瓷材料加工等多个领域，将有助于推动可再生能源转换技术创新取得更大进步。
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