锂电池的使用，已经深入你我生活中，被视为下一代重点产业的电动车产品，锂电池这关键组件，几乎占整车成本的一半，但是这关键材料确有着安全性、续航力不足、寿命不够长等问题，锂电池相对短的生命周期，让电动车大厂特斯拉也苦于电池组供货不及，在未来电动车成为市场指标后，产业竞争必将眼光放远到关键电池技术的争夺。
为解决锂电池相对短的生命周期，工研院绕开全世界都难以攻克的材料天堑，改用“面膜”这个台湾销售到全世界的美妆产品概念，为锂电池延缓老化，成功改写了材料化学的应用可能性。
▲“化学 SEI 改质长续航力电动车锂电池”在电极材料表面披覆稳定性优异的“奈米级 SEI 膜”循环充电次数提升高达 4,000 次。（图片来源：工研院）
工研院材料与化工研究所技术长潘金平指出，造成锂电池衰变关键缺陷，在于充放电过程中，有机溶剂会攻击电极材料，产生电化学反应而形成固体电解质界面膜（SEI），SEI 不断累积，使得锂电池蓄电量一再减少，最终无法使用。
关键技术就在于工研院研发的“化学 SEI 改质长续航力电动车锂电池”，以化学法直接在电极材料表面，披覆稳定性优异的“奈米级 SEI 膜”，保护电极材料，可有效减低锂电池在充放电过程中，受到有机溶剂的破坏程度。 “这就像是在人脸抹上一层保养液与防晒霜一样，对电池提供一层保护，用以延长电池循环寿命，增强其续航力，”工研院材化所锂电池可靠度设计研究室研究主任吴弘俊妙喻，就像敷面膜可减少角质增生，减缓皮肤老化一样，“奈米级 SEI 膜”也可减少 SEI 增生，减缓电池损坏程度。
敷上面膜的锂电池，循环充电次数提升高达 4,000 次，以每天充放电一次来计算，电池寿命可以超过 10 年，使用寿命大跃进。研究团队又进一步使用能量密度更高的电极活物材料组合，将电池的体积能量密度推到 1,000Wh/l 以上，大幅提升电动车锂电池的续航力。潘金平指出，研究团队将“奈米级 SEI 保护膜”，应用于某知名电动汽车品牌搭载的锂电池中，发现包覆此薄膜的电池，充饱电的续航里程可以达到 500 到 600 公里，较原本的 300 到 400 公里高出近两倍。
“化学 SEI 改质长续航力电动车锂电池”克服了电动车产业关键材料问题，很快就获得厂商的青睐，现已技转给国内锂电池厂；目前也与电动机车厂商合作，导入示范验证与测试，因此获得国际肯定，入围 2017 全球百大科技研发奖，为台湾创新科技再争光芒。
文章授权来源：化学SEI改质长绩航力电动车锂电池
（首图来源：Flickr/ CC BY 2.0）
