Tamaño del mercado de baterías impreso en 3D, participación e análisis de la industria, por proceso arquitectónico (filamentos de PLA basados ​​en grafeno, anodos de iones de litio basados ​​en grafeno, supercondensadores de grafeno de estado sólido, electrodos basados ​​en platino, otros), por end-user (dispositivos de almacenamiento de energía, electronics, otros), por aplicación (usuarios, teléfonos inteligentes, otros) y regionales Forecast, 2025-2032.

Una batería impresa en 3D se puede definir como una batería fabricada utilizando estructuras impresas metálicas para aplicaciones como supercondensadores y dispositivos microfluídicos. A lo largo de los años, ha habido un avance hacia el diseño y la fabricación de estructuras complejas mediante la utilización de la impresión 3D. La impresión 3D puede proporcionar una plataforma beneficiosa para la creación de componentes 3D de bajo costo para una extensa gama de aplicaciones. Impresión 3DLa tecnología ha encontrado amplio aplicaciones En la fabricación de electrodos para varios sistemas de almacenamiento de energía, como Li-ion baterías.La tecnología de impresión 3D proporciona una plataforma única para la prototipos rápidos de numerosas aplicaciones debido a su capacidad para producir plataformas de bajo costo y impresas en 3D. Por ejemplo, un filamento de ácido poliláctico basado en grafeno (grafeno/PLA) ha sido impreso en 3D para fabricar una amplia gama de configuraciones 3D de electrodo de disco 3D (3DE) mediante el uso de la impresora 3D de modificación/ex-Situ de Modificación/Ex-Situ.

Basado en el proceso arquitectónico, el mercado está segmentado en filamentos PLA basados ​​en grafeno, ánodos de iones de litio basados ​​en grafeno, supercondensadores de grafeno de estado sólido, electrodos a base de platino y otros. Los filamentos PLA basados ​​en grafeno lideran el mercado, ya que se utilizan principalmente en tecnología de impresión 3D. Son materiales nanocompuestos cuando se infunden con grafeno pueden ser conductores y mucho más duraderos que los filamentos no especializados.

Según el usuario final, el mercado está segmentado como dispositivos de almacenamiento de energía, electrónica y otros. Los dispositivos de almacenamiento de energía mantienen el mercado ya que la energía se almacena principalmente en forma de baterías y condensadores, que pueden usarse en numerosas aplicaciones como en móviles, computadoras portátiles y vehículos eléctricos. Además, almacenar energía en dispositivos como baterías reduce los impactos ambientales como la reducción de las emisiones de gases de efecto invernadero (GEI).

Según la aplicación, el mercado está segmentado como wearables, teléfonos inteligentes y otros. Los wearables lideran el mercado, ya que se usa principalmente en relojes inteligentes y también en bancos de energía portátiles para teléfonos seguidos de teléfonos inteligentes.

El controlador clave de este mercado es la creciente demanda de baterías potentes para el almacenamiento de energía. El mayor almacenamiento de energía se requiere en la electrónica móvil para operar el móvil durante más tiempo. Las baterías de iones de litio se formulan con la tecnología de impresión 3D y están disponibles en varias formas y tamaños. Otros factores que impulsan el mercado son el crecimiento en la industria electrónica, lo que está impulsando la necesidad de las baterías, aumentando el advenimiento de Internet de las cosas (IoT) y aumentando el uso de las energías renovables para la necesidad de almacenamiento de energía.

La restricción clave del mercado para el mercado es el polímero de ácido poliláctico (PLA) utilizado en la batería impresa es de naturaleza no iónica, ya que no resiste la temperatura alta. Además, el proceso de postprocesamiento, como la mecanización, la pintura y el pegado de PLA, es más complicado. El alto costo de los equipos que se requiere para llevar la impresión 3D a una escala industrial es restringir el mercado de baterías impresas en 3D.  Además, la falta de organismos de estándares internacionales que regulan a los fabricantes está obstaculizando el mercado de baterías impresas en 3D

Impulsor clave del mercado -

Increasing demand for powerful batteries for energy storage.

Restricción clave del mercado -

Polylactic acid (PLA) polymer used in the battery printing being non-ionic in nature.

Jugadores clave cubiertos:

Algunas de las principales compañías en el mercado de baterías impreso en 3D son Tec.Fit, Enicon Energy and Infrastructure Co., Shenzhen EcorePrap Technology Co., Ltd, Pawstetics, Conmatix Engineering Solutions GmbH, Filament & Meer, Keracel, Neware Technology Limited, Stratasys, Materialize, American Elements, Element14 Electronics y Black Stone Resources.

Análisis regional:

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El mercado global de baterías impresas en 3D se estudia en diferentes regiones como América del Norte, Europa, Asia Pacífico, América Latina y Medio Oriente y África. En América del Norte, un aumento en el crecimiento de la industria electrónica está impulsando la demanda de baterías impresas en 3D en el país como EE. UU. La Universidad de Harvard y la Universidad de Illinois ha utilizado con éxito la tecnología de impresión 3D para imprimir micro baterías de iones de litio que son casi del tamaño de un grano de arena. En Europa, en países como el Reino Unido y Alemania, se realizan varias actividades de investigación sobre esta tecnología, lo que está impulsando el mercado. Además, el aumento en el uso de baterías en automóviles eléctricos en Alemania elevará esta tecnología en el mercado. En la región de Asia Pacífico, en países como India, China y Singapur, debido a un aumento en la industrialización, las industrias electrónicas están creciendo en número, lo que a su vez está aumentando la demanda de este mercado. Además, un aumento en el uso de energía renovable en la producción de baterías utilizando esta tecnología crecerá el mercado a un ritmo significativo. En Medio Oriente y África, se espera que las nuevas empresas basadas en tecnología en 3D en países como los EAU y Arabia Saudita aumenten la demanda saludable en los próximos años.

Segmentación

Desarrollos clave de la industria

• En agosto de 2019, Keracel produjo baterías de estado sólido en 3D para las motocicletas de Musashi. Musashi Selmitsu Industry y Keracel firmaron una asociación para desarrollar baterías seguras, impresas en 3D y de estado sólido para motocicletas. Keracel produce una batería de estado sólido de iones de litio que podría permitir la producción de células con electrolitos a base de cerámica y ánodos metálicos de litio.
• En octubre de 2014, el Laboratorio de Graphene 3D se preparó para presentar su batería de grafeno imprimible en 3D, el primer producto de este tipo. Los materiales mejorados por grafeno que se han desarrollado permiten utilizar el proceso de impresión 3D para fabricar una batería que funcione, que puede incorporarse a un objeto impreso en 3D durante el proceso de compilación.