像紙一樣的「鋁電池」有無限商機 台師大研究登《自然通訊》

上報快訊 2017年03月03日 16:04:00
台灣師範大學化學系特聘教授陳家俊,率領史丹佛大學、台灣科技大學化工系的跨國研究團隊,開發超高電容量鋁電池取得重大突破,成果登上《自然通訊》。(國立臺灣師範大學提供)

台灣師範大學化學系特聘教授陳家俊,率領史丹佛大學、台灣科技大學化工系的跨國研究團隊,開發超高電容量鋁電池取得重大突破,成果登上《自然通訊》。(國立臺灣師範大學提供)

台灣師範大學化學系特聘教授陳家俊,率領史丹佛大學、台灣科技大學化工系的跨國研究團隊,開發超高電容量鋁電池取得重大突破,研究成果登上國際知名期刊《自然通訊》(Nature Communications)。

 

目前鋰電池是最廣泛運用在手機、電器上的一種能源型態,然而鋰元素在地球上含量有限,科學家一直嘗試開發新型電池,鋁元素是地球上含量最多的金屬之一,在日常生活中常見鋁製品(如:鋁箔紙、鋁罐),且鋁元素也像鋰電池一樣,具備高能量密度及高放電電位的特性,取得成本也相當低,科學家希望能將鋁作為應用在電池上的材料之一。

 

但在過去的研究中,電容量的限制是最大問題,導致電池能量密度無法有效提升。在教育部頂尖大學計畫補助下,由台師大化學系陳家俊教授、助理教授王迪彥(現已轉任東海大學)領軍,與史丹福大學教授Prof. Hongjie Dai、台科大化工系教授黃炳照,進行跨校、跨國的學術合作。

 

製備過程示意圖。(國立臺灣師範大學提供)

 

結構模擬圖。(國立臺灣師範大學提供)

 

在鋁離子電池之開發上,研究團隊有效提高鋁電池的電容量,在未來商業應用上獲得重大突破,研究成果榮登於本期之《自然通訊》期刊 (Nature Communications)。

 

團隊開發的「可充放電鋁離子電池」,是和紙張一樣柔軟、可彎折、易量產的薄型導電材料構成,未來能針對不同需求及特性,生產鋁電池,將具有高穩定及耐久性;相較於鋰電池,安全性更高,即使受到外力破壞,也不需擔心引發爆炸災害。

 

鋁電池未來在工業應用上相當有潛力,把鋁電池作為儲電裝置,將有無限商機,目前團隊已朝可應用的產品開發前進。(吳美欣/綜合報導)

 

 

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