一種新型鋰離子電池是有史以來最小的電池之一，也是第一塊使用三維列印機制造的電池。它每邊都小於一毫米，可以舒適地放在針頭上，並有可能為微型醫療裝置或微型機器人供電。
3D印表機透過將材料逐層沉積在彼此之上來從頭開始製造物體。大多數3D印表機處理塑膠，這對於原型製作或製作玩具和小飾品非常有用。製造可用的電池需要一臺定製機器，該機器鋪設裝有鋰金屬氧化物顆粒的新材料。
“我們正試圖透過列印功能材料將3D列印提升到一個新的水平，”馬薩諸塞州劍橋市哈佛大學的材料科學家詹妮弗·劉易斯說，她的團隊在6月17日在《先進材料》上展示了微型電池。
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當像擠牙膏一樣擠出奈米顆粒時，印表機的噴嘴繪製了一對五指電極，它們像雙手合十一樣相互鎖定。糊狀物變硬，然後重複該過程，一遍又一遍地新增更多層並使可充電電池變厚。
最終產品包括多達16層的地層，浸沒在電解液中，重量不到100微克。然而，它儲存的能量與執行筆記型電腦和電動汽車的較大鋰離子電池幾乎一樣多。它輸出的功率為每平方釐米面積2.7毫瓦，與近年來在麻省理工學院和伊利諾伊大學厄巴納-香檳分校開發的其他尖端微型電池的能力相媲美。
可列印電池也具有特殊的適應性。透過一些調整，劉易斯可以放大她的電池。或者，她可以根據特定應用定製其形狀。
“她可以隨意列印這些尺寸的事實非常令人興奮，”哈佛大學的機器人專家羅伯特·伍德說，他沒有參與這項研究。“可定製性非常吸引人。”
伍德製造的RoboBees是昆蟲大小的機器人，它們飛行時會消耗大量電力。目前，該電力是透過電線提供的：沒有現成的電池足夠輕。但是，組合在一起的列印電池可能提供足夠的電量使機器人起飛。
電池和蜜蜂只是朝著更宏偉目標邁出的一步。劉易斯已經弄清楚如何列印由銀製成的3D天線和柔性電線。最終，她希望能夠從頭開始列印整個電子裝置——例如，不僅創造助聽器的外殼，還創造其麥克風、揚聲器、電路和電源，從而實現最終的自己動手專案。