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Imec高能量密度固態鋰金屬電池 提升電動車續航力

文‧張嘉純 發布日期:2019/06/25 關鍵字:電動車Imec固態鋰金屬電池EnergyVille電池

電動車技術日益進步,對電池續航力與效能的要求也跟著提升。Imec日前推出新款高能量密度固態鋰金屬電池,大幅提升固態電池能量密度至400Wh /L,協助促進電動車發展。

Imec是奈米電子、數位和能源技術領域的研究和創新中心,同時也是EnergyVille的合作夥伴,Imec日前在歐洲電動汽車電池高峰會(European Electric Vehicle Batteries Summit)發表了固態鋰金屬電池(Solid-state Li-metal Battery),此新款電池在0.5C(2小時)的充電速度下具有400Wh/L的能量密度。

Imec還宣布已經開始與哈瑟爾特大學(University of Hasselt)合作,並在位於比利時的EnergyVille固態電池校園實驗室中優化材料並提升其技術。Imec的固態電池發展藍圖是希望能超越液態鋰離子電池性能,並在2024年達到在2~3C的充電速度下有1000Wh/L能量密度的目標。

由於現在的可充電鋰離子電池技術仍有改進的空間,還不足以顯著改善電動汽車的續航力和自主性。因此,Imec正在努力用固體材料代替液態電解質,藉此提高電池的能量密度,使其超越液態電池的能量密度。

Imec研發中心研發的固體奈米複合(Nanocomposite)電解質具有高達10mS/cm的極高導電率。使用新材料的優點就是它可以以液體的型態通過濕化學塗層,只在電極中已經就位時才轉化為固體。

Imec透過將固體奈米複合電解質與標準磷酸鐵鋰(Ithium Iron Phosphate)的陰極和鋰金屬的陽極結合,現已製造出改良電池,其能量密度為400Wh/L,充電速度為0.5C。

Imec以及EnergyVille的科學總監Philippe Vereecken表示,新電池的成功證明了新的電解液可以用於製造高效能電池。而Imec目前並在位於比利時的EnergyVille校區的固態電池實驗室中有一個300平方公尺的試驗性生產作業線(Pilot Line),幫助Imec提升電池效能,試驗性生產作業線採用類似液態電池的製造技術,因此不用昂貴的投資成本就可以從液態電池的開發轉換成固態電池。

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