联合
http://udn.com/NEWS/FINANCE/FIN3/8806816.shtml
遇见未来/丢掉行动电源… 我的电池会自high
你曾经遇到这样的问题吗:在风景区兴高采烈地拍照或正透过移动电话谈公事,突然电子
产品电池没电了,因而平白错过了美丽的风景,甚至丢掉一笔庞大的订单。
为了延长电池寿命,美国史丹佛大学和美国能源部国家加速器实验室(SLAC)的科学家小
组,近期已开发出全球第一款能够“自愈”的电池电极,有望大幅增加电池的生命周期、
让锂离子电池蓄电量更大。
所谓的自愈电池电极,是透过改善电池聚合物硅电极材料,让锂离子电池可以存储更多的
蓄电量,甚至达到自动充电效果。
这项研究有机会让电池不必充电就能一直使用,初期锁定手机等手持式装置应用,并进一
步延伸至电动车相关应用。
美国研究人员已开发出具有自愈功能的锂电池原型,下一阶段将朝手机充放电500次、电
动车充放电3,000次之后,锂电池容量皆不会下降的目标迈进,逐步迈向商品化。
自愈硅电极 电池免充电
台湾产研界对自愈电池都相当有兴趣,两大电池模组厂新普、顺达科都正积极投入研发,
但尚未达到量产阶段。工研院先以开发长效型锂电池为主轴,预计2015年达到产品雏形量
产目标,并且持续进行工程优化研究,目标完成真正的“自愈电池”开发。
存储力更强 能量密度高
工研院材化所总计画主持人张介威表示,工研院掌握独步全球的机能型高分子技术,已获
得两项美国专利,开发出有机高分子膜,可应用在锂电池的阳极材料表面成膜,这款具备
高还原、高导电特性的膜,让锂电池的阳极寿命大幅延长。
一旦自愈电池商品化,将彻底改变人类的生活,人们不必再为了因为行动装置没电,要在
咖啡店里跟陌生人抢插头充电,或是随身携带行动电源因应,若能进一步扩大至家庭应用
,未来家家户户透过能自己回复电力的电池,不再受到停电所苦,甚至有机会向插头说“
拜拜”。
自愈电池也将改变汽车工业生态,现阶段电动车往往碍于电池续航力不够长,导致市场接
受度偏低,民众还是倾向买汽柴油为动力的汽车。
电动车搭载自愈电池之后,电池航力将不再是问题,民众开再远都不必担心没电的问题,
将带动“换车潮”,有效降低人类对汽油等传统资源的依赖,降低污染问题。
主要电池技术与应用
铅酸电池
应用:近十年应用在电动自行车上,中国大陆有上千万台。
特色:危险性不高、技术很成熟,从1859年研发至今已经有上百年的历史。
串联电池
应用:可串联高电压模组化电池。
特色:因应大型工具或家电耗电量需求大,透过串联方式可增加电池模组供电量,但无法
避免体积与重量变大的问题。
磷酸锂铁电池
应用:电动车对电力供给稳定度、安全性要求极高。
特色:可供电动车使用,但仍须定期充电。
自愈电池电极
应用:仍在研究室阶段,初期将锁定手机等手持式装置应用,并延伸至电动车等领域。
特色:让锂离子电池可以存储更多的蓄电量,透过能够自愈的聚合物,达到自动充电、甚
至不必充电的效果。
锂离子电池
应用:手机、笔电。
特色:性能比铅酸、镍氢和镍镉好,且蓄电能量密度高;1991年日商Sony正式推出锂离子
二次电池商品。
依隔离层系统的不同,又区分为锂离子电池与锂高分子二次电池,两者均以碳材为负极,
配合锂钴、锂锰或锂镍氧化物等正极活性物质。