工研院与史丹福共同研发　「可高速充放电铝离子电池」技术登上英国Nature期刊

　工研院新闻稿表示，工研院技术团队与美国史丹福大学共同研发「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，获得国际肯定，一举登上四月份英国Nature期刊。本技术目前已申请美国及台湾专利，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，成为下一代储能新星。
　工研院绿能所所长表示，「可高速充放电铝离子电池」技术有三大突破，一是找出铝金属与石墨材料的最佳组合，突破铝电池材料的技术瓶颈；二是开发出和纸张一样柔软、可弯折，容易量产的薄型导电材料，未来能针对不同需求与特性来制造生产；三是稳定、安全、具耐久性，即使受到外力破坏，亦不须担心引发灾害。
　「可高速充放电铝离子电池」的基本结构是由铝金属阳极和石墨阴极组成，工研院与史丹福研发团队利用了石墨的迭层特性，让铝离子可以在石墨内部数万层的石墨烯层之间快速进行嵌入／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，在耐久性上交出漂亮的成绩。加上薄型石墨导电材料和纸张一样柔软、可弯折、材质稳定，电解液基本成分由铝盐构成，在室温下亦维持稳定状态。放电过程中甚至可以承受钻孔测试同时仍持续稳定供电，证明铝离子电池的安全性。
　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。未来以此技术为基础，将可把台湾在科技研发、快速制造的强项，链接全球创新能量，在再生能源储能产业上扮演创新的关键角色。
　目前，「可高速充放电铝离子电池」的应用研究持续朝向提升石墨材料之电容量与石墨阴极材料量产化两大方向发展。两年内可望以搭配再生能源发电机组，装设定置型的大型储能装置为发展目标。进一步更有机会取代寿命较短的汽车铅酸电池，或提供动力给轻型电动车，一般汽车电池若改采用铝离子电池，汽车电池寿命可望延长至10年以上，达到节能与降低维修成本的双重效益。（2015.04）

资料来源：
自由时报20150410/A16
工研院新闻稿20150408