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工業技術研究院

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STOBA®高安全性鋰電池材料技術

技術簡介

STOBA<sup>®</sup>高安全性鋰電池材料技術。
STOBA®高安全性鋰電池材料技術。

高安全性鋰電池STOBA®材料,可依據電子元件產品應用不同,提供客製化之高安全動力來源,且STOBA®材料導入至鋰電池系統中,具多重保護機制,除有效抑制電池熱爆走,對輕微的微短路所引發的自放電現象也可有效提升,且優於其他類型安全電池安全性,可大幅降低電池材料之放熱量,並通過穿刺實驗Nail Test,此技術說明可同時兼顧安全特性及電池電性,並且可以應用在需可微彎曲、微小型之電子產品上。STOBA®技術在2009年更獲得譽為『產業創新奧斯卡獎』的全球百大科技獎(R&D 100 Awards),此殊榮開啟世界鋰電池產品之新契機,讓鋰電池產業站上國際舞台為台灣爭光。另於2010年亦榮獲行政院傑出科技貢獻獎之殊榮。

特色與創新

2014年9月16日與日本三井化學公司進行STOBA®材料專利的專屬授權,透過三井化學公司在台灣設廠生產STOBA®材料擴大量產外,也運用三井化學與汽車產業的關係,將STOBA®材料推廣到全球,塑造STOBA-inside高安全鋰離子電池為國際安全電池的形象,且藉以能快速切入國際品牌鋰電池的供應鏈,帶動台灣鋰電池相關產業的發展。

此外,2017年工研院以STOBA®技術為基礎,再研發出一體成型、具多重機能的特殊組合結構體ChemSEI- Linker(化學SEI改質長續航力鋰電池),不僅能解決第一代STOBA®在某些電池廠製程的相容性問題,更具有延長電池壽命和高安全的功效,此項技術也因此獲得2017年全球百大科技研發獎。

應用與效益

近年來市場為了追求長續航力與輕薄等特點,市售材料系統均以高鎳含量的三元NMC或NCA材料為主, 雖然能有助於提高電池的電容量,但正極材料因有晶體結構相變化以及金屬離子溶出等缺點會使電池的循環壽命不佳,而工研院鋰電池安全技術(STOBA®技術與新一代的ChemSEI- Linker)導入高能量密度的高鎳正極材料系統中,可有效的穩定正極結構避免結構崩解,使得電池能夠維持高電容量特性外還能提升循環壽命,解決市售的高鎳材料之鋰電池安全性不足與壽命不夠長等問題。

STOBA®應用專利分別授權於精極科技、興能科技、有量科技、能元、動能科技等國內廠商。鋰電池乃是電動車之主要核心構件,在能源拮据大環境下,電動車更是未來交通運輸業之發展主流,且是民生之代步工具。然而截至目前為止,電池安全性問題依舊存在,藉由本技術導入將可提昇國內鋰電池產業技術層級,強化全球鋰電池同業競爭之優勢,並可大幅拓展國內鋰電池銷售的商業版圖,有效提升該產品的市佔率,創造更多的利潤空間。此外,還可加速輔助台灣高安全鋰電池材料、電池芯與電池模組等上中下游產業鏈帶之建立。


高安全鋰電池防護功效

  • 抑制電池因短路所引發之熱爆走反應發生
  • 提昇正極材料性能及附加價值(降低隔離膜購買成本超過10%)
  • 增加高溫循環壽命
  • 整車設計高安全電池裝設位置之優越性
電動機車登陸歐洲核心,下一目標為進軍丹麥。
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