工研院铝离子电池登英国Nature期刊

▲工研院与史丹佛大学共同开发高速充放电离子电池,登上英国Nature期刊,深获国际肯定。(图/记者高振诚摄)

记者高振诚/台北报导

工研院技术团队远赴美国史丹福大学,共同合作研发「可高速充放电铝离子电池」,以低成本、高安全性、可高效率快速充放电,突破铝电池寿命限制的研究成果,这次的研发成果,获得国际肯定,并且登上四月份英国自然(Nature)期刊。工研院表示,这项技术目前已于美国及台湾申请专利,未来将可取代传统铅酸电池,应用在大型储能装置及轻型电动机车/电动自行车电池上,成为新一代储能新星

工研院绿能所长耀祖表示,在经济部能源局支持下,工研院「可高速充放电铝离子电池」,首先是找出铝金属石墨材料的最佳组合,突破铝电池材料的技术瓶颈,其次为开发出具有与纸张同样柔软、可弯折的薄型导电材料,达到稳定、安全、且具耐久性,即使受到外力破坏,也不须担心引发灾害

胡耀祖指出,铝是地球含量最多的金属之一,具备高能量密度与高放电电位特性,取得成本相对低廉,为电池材料应用首选之一。

这次工研院与史丹福研发团队,利用石墨叠层特性,让铝离子可以在石墨内部数万层的石墨烯层之间,可快速进行嵌入/嵌出的电化学反应,可重复充放、电达7,500次,能量仍然不会耗弱,在耐久性表现上展现突出特色,加上薄型石墨导电材料,可具有和纸张同样柔软度以及可弯折特性,且材质相当稳定,此外,电解液室温下也能维持稳定状态,在放电过程中可承受钻孔测试,同时维持稳定供电状态。

这次研究成果是由工研院鸿鹄计划培育之绿能所林孟昌研究员为首,合作团队包括史丹福大学化学系戴宏杰教授团队、台湾师范大学兼任助理教授王迪彦、台湾科技大学化工系教授黄炳照等人。

胡耀祖进一步表示,工研院长期推动鸿鹄计划,让研发人员透过与国际团队实际合作,亲身经历不同国家的文化、研究方法实验室与研发环境,培养个人国际化之研究经验,自2013年起,工研院就与史丹福大学展开铝离子电池的双边合作计划,在实质的技术突破后,包括专利以及后续的产业合作上都有分工,未来工研院也将以此技术为基础,将台湾在科技研发、快速制造的强项,连结全球创新能量,于再生能源储能产业上扮演创新关键角色