發明展技術推薦系列報導(5)國立台灣科技大學-高安全性鋰離子電池

鋰電池可說是手機、筆電、電動車等4C產品主要的儲蓄電力裝置，與大眾生活密切相關，當消費者對於鋰電池的續航力要求越來越高時，體積又不能增加的前提下，鋰電池的容量密度也不斷提升。由於鋰電池因為過充、溫度過高、意外撞擊或電池液外漏，進而發生短路甚至釀成火災的問題時有所聞，因此如何開發出高安全性且高能量密度的鋰電池成為電池上中下游業者必備功課。

台科大以STOBA第二代技術衍生開發高安全性鋰電池
鋰電池的電力來自於鋰離子的反應，當鋰離子的反應過快或是遇上意外的短路，便會因此產生高溫，若熱量累積速度大於散熱速度，使得溫度繼續升高，進而引發其它放熱效應，將導致電池自行加熱，溫度驟然快速上升，甚至發生熱失控現象(Thermal Runaway)，進而造成爆炸的可能。

為了開發出高安全性的鋰電池，台科大授權自工研院的高安全性添加劑STOBA技術（Self-Terminated Oligomers with hyper-Branched Architecture，自身終止高分歧寡聚物），採用STOBA第二代配方，透過技術材料調整與製程改善，添加到鋰電池的材料製程當中，大幅降低鋰電池因過充、溫度過高或意外發生而造成短路爆炸問題，也能確保鋰電池本身的能量密度維持在一定水準以上，不因添加STOBA而影響鋰電池電力表現。

導入日本三井驗證預計今年量產高安全性鋰電池
據了解，台科大在研發進度上，已經開發出使用STOBA第二代技術的高安全性鋰電池產品，具備高可靠度之熱/電作動安全機制，電池安全性提升30%以上；在高離子傳導擴散層批覆，可提升電池充放電速度達20%，並且在高電壓正極層狀材料的測試下，能量密度可達250mAh/g以上。

由於電動車對於鋰電池的安全性、耐用性與穩定性要求非常高，因此台科大不諱言，STOBA第二代技術是在材料當中添加了剛性較強的矽元素，不僅提高了鋰電池成品的耐熱穩定性與耐高電壓性，也確保鋰電池良率。此外，更為了能與電池產業上中下游結合，從研發設計階段就導入日本三井驗證程序，並與四國業者建立合作關係，預計今年底便能由新創公司進行成品量產，造福鋰電池產業界。

參考網址：高安全性鋰離子電池技術內容

（發佈時間：2015-10-03）