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工研院鋰電池STOBA材料獲選「全球百大科技」

上網時間: 2009年10月07日     打印版  Bookmark and Share  字型大小:  

關鍵字:STOBA材料  鋰電池  安全性 

工研院日前宣佈,其研發的「高安全性鋰電池STOBA材料」獲得美國某科技雜誌的「2009年全球百大科技獎」,這是繼去年「AC-LED」技術得獎後,工研院連續第二年獲得此獎項,與英特爾(Intel)、美國太空總署(NASA)、美國阿岡國家實驗室齊名。

工研院材化所所長劉仲明表示,鋰電池是現有電子產品重要的動力來源,卻也是最不穩定的電子零組件,以前無法要求安全的鋰電池,是因為全球都沒有解決方案。現在發展的高安全性STOBA鋰電池技術,能有效提升鋰電池安全性,巨幅降低電池爆炸事件機率。工研院開發獨創的高安全性STOBA鋰電池材料,已經申請專利9件29案,有機會讓台灣鋰電池產業站到國際舞台顛峰。

工研院材化所副所長彭裕民表示,STOBA是奈米級的高分子材料,添加在鋰電池後形成防護膜,好像是奈米級的保險絲。當鋰電池遇高熱、外力撞擊或穿刺時,STOBA會即刻產生閉鎖效果,避免電池發生短路,並阻斷電化學作用進而防止高熱,確保3C產品電池及電動車輛電池的安全性與實用性。STOBA技術已經通過比國際安全標準更加嚴苛的強制短路穿刺實驗,也是目前全球從材料端根本創新,解決鋰電池安全的技術。

小型STOBA鋰電池
小型STOBA鋰電池

工研院STOBA研發團隊,經過各種嘗試與努力,最後在高分子組成物中,找到耐高溫、良好接著、具可撓性等特點的相似結構,經過數年的材料改質與測試,最後終於突破困境找到全新材料,除有效解決安全性問題,也提升高溫循環壽命20%以上。

大型STOBA鋰電池
大型STOBA鋰電池

補充資料:

2008年全球生產出31億顆鋰電池,六個標準差已經無法滿足鋰電池安全要求,工研院STOBA材料讓鋰電池具備重要的「冗餘(redundancy)」時間,並達12個標準差,讓鋰電池發生短路產生高溫時,即可產生閉鎖反應機制,避免後續的熱爆問題,確保消費者安全。

鋰電池安全問題主要來自電池內部溫度升高,包括電池不當加熱、過度充電、正負極材料接觸造成短路等。當內部溫度持續升高且無法抑制時,分開正負極材料用的隔離膜就會開始熔化、穿破,而導致大量電流短路,然後電池就會加速變熱,溫度上升至180℃以後會引發正極材料分解,產生很大熱量,使電池瞬間溫度急遽升高,如同在有裂縫的壓力鍋中不斷加熱一樣,最後產生熱爆升,噴出大量氣體,引發起火燃燒及爆炸等危險。





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