科技專案成果

工研院化學SEI薄膜改質技術 助力電動車產業衝刺續航
 

鋰電池在充放電過程中，有機溶劑會攻擊內部電極材料，產生電化學反應而形成固體電解質界面膜(SEI)，隨著SEI不斷累積，導致鋰電池蓄電量逐漸減少，終至無法使用，相關應用產品壽命也隨之縮短。在經濟部技術處科技專案支持下，工研院成功研發「化學SEI薄膜(ChemSEI Linker)改質技術」，於各類鋰電池正負極材料之表面，以奈米等級塗層均勻披覆結構穩定、優質且接著力強之化學SEI薄膜，可提升15%電池能量、增加70%循環壽命，有效改善上述問題。
 

最適合應用在電動車 電動車界龍頭Tesla也受惠
 

以電動車產業而言，鋰電池為其關鍵組件，透過化學SEI改質技術，將高能量、高性能及高安全等功能串聯整合，可大幅增加電池能量密度，使原120Wh／kg動力鋰鐵電池主流市場，能朝向180Wh／kg，甚至達200Wh／kg以上發展，可讓電動車鋰電池壽命自3、4年延長至10年，續航力增加一倍，並降低50%以上成本。
 

以電動車界龍頭特斯拉(Tesla)公司所使用鎳鈷鋁(NCA)正極材料為例，運用本技術可保護材料，增加全電池70%循環壽命，並減緩電池內阻增加率，促進電動車輛行駛續航力得以倍數增長。
 

帶動鋰電池產業高值化發展
 

本技術克服電動車產業關鍵材料問題，因此獲得2017美國百大科技研發獎(R&D 100 Awards)。為推動研發技術產業化應用，已技術移轉我國鋰電池廠商，並鏈結國內材料廠與電池芯廠共同生產具高安全性、多元化產品，另外提供全球下游系統業者降低鋰電池危害風險之整體解決方案，預估未來三年產值可達新臺幣20億元。後續將於國內設置近百萬度(1GWh)鋰電池極板製作工廠，落實在地化生產，提升我國工業技術與競爭力，帶動國內鋰電池產業朝高值化發展。
 

▲ 化學SEI改質長續航力電動車鋰電池
 

• 出處：2017科技專案執行年報