Trong nhiều năm, sự đổi mới về pin chủ yếu tập trung vào hóa học. Các công ty đang theo đuổi pin lithium-ion có tuổi thọ cao hơn, pin thể rắn an toàn hơn và vật liệu rẻ hơn. Nhưng một cuộc cách mạng thầm lặng hơn hiện đang có đà phát triển và về cơ bản nó có thể thay đổi cách thiết kế, sản xuất và tích hợp pin vào các thiết bị.
Thay vì cải tiến những gì diễn ra bên trong pin, ngày càng nhiều công ty khởi nghiệp và nhà nghiên cứu đang cố gắng thay đổi pin thông qua in 3D. Ý tưởng đơn giản nhưng đầy tham vọng: tạo ra loại pin có thể phù hợp với hầu hết mọi hình dạng hoặc cấu trúc thay vì bị giới hạn ở các thiết kế hình trụ hoặc túi truyền thống.
Pin in 3D có thể mở khóa các thiết kế thiết bị mới
Các ứng dụng tiềm năng là đáng kể. Các nhà nghiên cứu tin rằng pin in 3D có thể cho phép các nhà sản xuất lấp đầy những khoảng trống chưa sử dụng bên trong thiết bị bằng bộ lưu trữ năng lượng, làm cho sản phẩm nhẹ hơn, mỏng hơn và hiệu quả hơn. Kính thông minh có thể giấu pin bên trong khung, trong khi máy bay không người lái có thể sử dụng toàn bộ cấu trúc của chúng để lưu trữ năng lượng thay vì dựa vào các bộ pin riêng biệt.
Máy in 3D Bapt
Một lợi thế của công nghệ là tính linh hoạt của nó. Không giống như nhiều đột phá về pin phụ thuộc vào một loại hóa học cụ thể, kỹ thuật sản xuất bồi đắp có thể hoạt động với pin lithium-ion, natri-ion và pin thể rắn cũng như các công nghệ pin tiềm năng trong tương lai.
Video được đề xuất
Sự quan tâm đến lĩnh vực này đang tăng lên nhanh chóng. Theo báo cáo, các nhà nghiên cứu đã xuất bản khoảng 25.000 bài báo liên quan đến pin và linh kiện pin in 3D chỉ riêng trong năm 2025. Tuy nhiên, chỉ có một số ít công ty bắt đầu khám phá các ứng dụng thương mại.
Các công ty khởi nghiệp nhắm đến máy bay không người lái, xe điện và ứng dụng quân sự
Một số công ty khởi nghiệp hiện đang cố gắng đưa khái niệm từ phòng thí nghiệm nghiên cứu vào thế giới thực.
Một trong số đó là Material Hybrid Manufacturing, một công ty có trụ sở tại Miami được thành lập bởi cựu kỹ sư Công thức 1 Gabe Elias và nhà nghiên cứu pin Christopher Reyes. Theo một báo cáo của Tạp chí Phố Wall (WSJ)công ty đã phát triển một hệ thống in 3D tùy chỉnh có khả năng sản xuất pin với hình dạng và cấu hình độc đáo.
Material gần đây đã đảm bảo được vòng tài trợ hạt giống trị giá 7,1 triệu USD và hợp đồng trị giá 1,25 triệu USD với Lực lượng Không quân Hoa Kỳ. Công ty đang phát triển pin nguyên mẫu cho máy bay không người lái SkyRaider của Teledyne FLIR và tuyên bố phương pháp sử dụng pin in của họ có thể tăng khả năng lưu trữ năng lượng lên tới 35% so với các bộ pin thông thường chiếm cùng một không gian.
Pin điện thoại thông minh Bapt
Một công ty khác, Sakuu, đang áp dụng cách tiếp cận khác. Thay vì in pin hoàn chỉnh, nó nhằm mục đích cải thiện việc sản xuất pin bằng cách loại bỏ các lò sấy tiêu tốn nhiều năng lượng được sử dụng trong quá trình sản xuất điện cực. Công ty cho biết quy trình sản xuất bồi đắp của họ có thể tạo ra các thành phần pin không cần dung môi, có khả năng giảm chi phí sản xuất và tiêu thụ năng lượng.
Các nhà nghiên cứu cũng đang khám phá những khái niệm cấp tiến hơn, bao gồm pin làm từ bụi mặt trăng mô phỏng cho các căn cứ mặt trăng trong tương lai và pin cấu trúc tạo thành một phần của khung xe.
Trong khi việc áp dụng thương mại vẫn còn nhiều năm nữa, các chuyên gia tin rằng các ứng dụng quân sự và hàng không vũ trụ có thể đóng vai trò là cơ sở chứng minh đầu tiên. Nếu thành công, công nghệ này cuối cùng có thể được áp dụng vào các thiết bị điện tử tiêu dùng hàng ngày, xe điện và thiết bị đeo được.
Nguồn DigitalTrend