3d-Printed Battery Market Size, Share & Industry Analysis, By Architectural Process (Graphene-Based PLA Filaments, Graphene-Based Li-ion Anodes, Solid-State Graphene Supercapacitors, Platinum-Based Electrodes, Others), By End-User (Energy Storage Devices, Electronics, Others), By Application (Wearables, Smartphones, Others)and regional Forecast, 2025-2032

Uma bateria impressa em 3D pode ser definida como uma bateria fabricada usando estruturas impressas metálicas para aplicações como supercapacitores e dispositivos microfluídicos. Ao longo dos anos, houve um avanço para projetar e fabricar estruturas complexas, utilizando a impressão 3D. A impressão 3D pode fornecer uma plataforma benéfica para a criação de componentes 3D de baixo custo para uma extensa variedade de aplicativos. Impressão 3DA tecnologia encontrou larga Aplicações Na fabricação de eletrodos para vários sistemas de armazenamento de energia, como li-íon baterias.A tecnologia de impressão 3D fornece uma plataforma exclusiva para prototipagem rápida de inúmeras aplicações devido à sua capacidade de produzir plataformas impressas em 3D de baixo custo. Por exemplo, um filamento de ácido polilático baseado em grafeno (grafeno/PLA) foi impresso em 3D para fabricar uma ampla gama de configurações de eletrodo de disco 3D (3DE) usando a impressora 3D de moldagem de deposição fundida), o que não requer modificação adicional/etapa de cura de deposição fundida).

Com base no processo arquitetônico, o mercado é segmentado em filamentos de PLA baseados em grafeno, ânodos de íons de lítio baseados em grafeno, supercapacitores de grafeno de estado sólido, eletrodos à base de platina e outros. Os filamentos de PLA baseados em grafeno lideram o mercado, pois são usados ​​principalmente na tecnologia de impressão 3D. Eles são materiais nanocompósitos quando infundidos com grafeno podem ser condutores e muito mais duráveis ​​do que os filamentos não especializados.

Com base no usuário final, o mercado é segmentado como dispositivos de armazenamento de energia, eletrônicos e outros. Os dispositivos de armazenamento de energia mantêm o mercado, pois a energia é armazenada principalmente na forma de baterias e capacitores, que podem ser usados ​​em inúmeras aplicações como em celulares, laptops e veículos elétricos. Além disso, armazenar energia em dispositivos como baterias reduz os impactos ambientais, como reduzir as emissões de gases de efeito estufa (GEE).

Com base no aplicativo, o mercado é segmentado como wearables, smartphones e outros. Os wearables lideram o mercado, pois usado principalmente em relógios inteligentes e também em bancos de energia vestíveis para telefones seguidos de smartphones.

O principal fator desse mercado é a crescente demanda por baterias poderosas para armazenamento de energia. O armazenamento de energia mais longo é necessário em eletrônicos móveis para operar o celular por mais tempo. As baterias de íons de Li são formuladas com a tecnologia de impressão 3D e são disponibilizadas em várias formas e tamanhos. Outros fatores que impulsionam o mercado são o crescimento da indústria eletrônica, que está aumentando a necessidade das baterias, aumentando o advento da Internet das Coisas (IoT) e aumentando o uso de renováveis ​​para a necessidade de armazenamento de energia.

A principal restrição de mercado para o mercado é o polímero de ácido polilático (PLA) usado na bateria impressa não é de natureza não iônica, pois não resiste a alta temperatura. Além disso, o processo de pós-processamento, como mecanizar, pintar e colar do PLA, é mais complicado. O alto custo do equipamento necessário para levar a impressão 3D para uma escala industrial está restringindo o mercado de baterias impressas em 3D.  Além disso, a falta de órgãos de padrões internacionais que regulam os fabricantes está impedindo o mercado de baterias impressas em 3D

Principal impulsionador do mercado -

Increasing demand for powerful batteries for energy storage.

Principal restrição do mercado -

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

Jogadores -chave cobertos:

Algumas das principais empresas do mercado de baterias impressas em 3D são Tec.Fit, Enicon Energy and Infraestruture Co., Shenzhen Ecoreprap Technology Co., LTD, Pawsthetics, Conmatix Engineering Solutions.

Análise Regional:

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O mercado global de baterias impressas em 3D é estudado em diferentes regiões como América do Norte, Europa, Ásia-Pacífico, América Latina e Oriente Médio e África. Na América do Norte, um aumento no crescimento da indústria eletrônica está aumentando a demanda por baterias impressas em 3D no país, como os EUA, a Universidade de Harvard e a Universidade de Illinois usou com sucesso a tecnologia de impressão 3D para imprimir micro baterias de íons de lítio, quase do tamanho de um grão de areia. Na Europa, em países como o Reino Unido e a Alemanha, várias atividades de pesquisa são realizadas nessa tecnologia, que está aumentando o mercado. Além disso, o aumento do uso de baterias em carros elétricos na Alemanha elevará essa tecnologia no mercado. Na região da Ásia -Pacífico, em países como Índia, China e Cingapura, devido a um aumento na industrialização, as indústrias eletrônicas estão crescendo em número, que por sua vez está aumentando a demanda por esse mercado. Além disso, um aumento no uso de energia renovável na produção de baterias usando essa tecnologia aumentará o mercado a uma taxa significativa. No Oriente Médio e na África, espera-se que as startups baseadas em tecnologia em países como os Emirados Árabes Unidos e a Arábia Saudita aumentem a demanda saudável nos próximos anos.

Segmentação

Principais desenvolvimentos da indústria

• Em agosto de 2019, a Keracel produziu baterias de estado sólido em 3D para as motocicletas de Musashi. A indústria de Musashi Selmitsu e Keracel assinaram uma parceria para desenvolver baterias seguras e impressas em 3D para motocicletas. O Keracel produz uma bateria de estado sólido de íons de lítio que pode permitir a produção de células com eletrólitos à base de cerâmica e ânodos de metal de lítio.
• Em outubro de 2014, o laboratório de grafeno 3D preparado para revelar sua bateria de grafeno imprimível em 3D, o primeiro produto desse tipo. Os materiais aprimorados por grafeno que se desenvolveram permitem que o processo de impressão 3D seja usado para fabricar uma bateria em funcionamento, que pode ser incorporada a um objeto impresso em 3D durante o processo de construção.