未来的十年，电池工业将经历一场革命性变革，目前的技术格局将会发生改变。在这场变革中，固态电池被视为备受瞩目的技术方向。在2022年7月21日举办的世界动力电池大会上，中国科学院院士欧阳明高指出，从技术角度来看，固态电池是最值得重视的技术之一，预计在2035年之前，将能够规模生产能量密度为500Wh/kg的下一代电池。
3D打印固态电解质结构过程示意图（Materials Today， Sun Xueliang et al.）
然而，由于各种原因，制造固态电池一直存在一定的难度，迄今为止尚未真正投入生产。但是，随着3D打印技术的发展，它有望改变这种状况，帮助生产下一代电池，并推向市场。因此，3D打印固态电池有望成为未来电池产业的下一个风口。
3D打印电池的市场前景十分广阔，其应用不仅局限于电动汽车，还包括手机、可穿戴设备等众多领域。然而，在实现真正的规模生产和具备商业竞争力之前，仍需要克服一些挑战。其中，更高精度和多材料一体化打印技术是3D打印电池走向批量制造需要解决的主要问题。
经过多年的发展，无论是设备还是材料，已有多家公司从实验室走向生产车间，将3D打印电池推向市场。在国外，像美国Sakuu Corporation、德国Blackstone Technology、美国6K、英国photocentric等公司已经开始进军这个领域。而在国内，也有像高能数造（西安）技术有限公司这样的企业在积极探索3D打印电池技术的应用。
高能数造（西安）技术有限公司是一家专注于新能源电池制造的公司，于2021年正式进入新能源电池3D打印领域。作为全球新能源电池3D打印技术的先行者和创导者，高能数造在西安交通大学快速制造国家工程研究中心长春3D打印创新中心孵化而成。公司自主研发了浆料挤出层叠SEL增材制造技术，并推出了可根据用户需求定制的电池专用3D打印机。这一技术实现了低成本且快速的制造复杂形状的电池，同时具有独特设计的3D结构。作为国内首家聚焦并推出3D打印电池设备的产业化公司，高能数造致力于为新能源电池制造业提供更加高效、智能化的解决方案。
高能数造3D打印的具有高安全性，常温常压下有优秀性能的全固态电池样品
近日，高能数造推出了一款全新一代的电池3D打印设备，可实现10μm级高精度、高设计自由度的全固态电池一体化智造。这款设备具有广泛的材料适配性，无需特殊改性调整即可直接使用不同材料实现电池的一体化制造。此外，设备还可以通过创新的结构设计改善全固态电池的固固界面，有效提升电池性能。该设备针对不同的正负极材料，可以打印不同的电解质层，实现阶梯化电解质层的有效制造，从而解决了全固态电池固固界面阻抗大的问题。此外，设备还可以在电极层表面原位固化电解质浆料，形成紧密结合的固固界面接触和连续的离子传输路径。这款设备的问世将推动全固态电池实现产业化制造，为电动汽车、电动航空、智能穿戴设备等领域提供更优质的电池产品。
