随着电池储能系统与电动车市场愈来愈大，其关键核心电池组的重要性也水涨船高，对此德国科学家最近透过可挠式聚合物双极板，设计出全新的电池系统，与旧有电池设计相比使用材料有望减少超过 80%。
目前电池组大多由多颗电池组成，每颗电池之间则用电线相连，但这不仅会增加成本，也会让效率降低，再加上电池组也可能会过热致使机械受损，除此之外，这样一来每颗电池都必须要完成封装步骤，性能提升幅度相当有限。
对此德国夫朗和斐协会决定运用双极型电池来解决上述问题，透过双极板将各个电池相互连接。其中该协会为欧洲最大的应用科学与非盈利的科研机构，旗下有超过 80 个研究所，多为中小企业开发新技术或工艺，助新创、发展中的组织一臂之力。
而双极板是燃料电池常用零件，用来分隔氧化剂与还原剂，并带有收集电流作用，要选择哪些材料来当双极板材质便是夫朗和斐协会科学家首要难题。
目前双极板最普遍的材料为石墨，具有质地轻、耐腐蚀与导电佳等优点，然而该材料材质易碎，石墨的多孔性结构也会让燃料从双极板扩散而浪费；假如改用金属来打造双极板，其抗蚀效果则有限，还需要在金属表面进行电镀、物理蒸镀（PVD）或是电化学加工，进一步提升抗腐蚀性能；碳-聚合物复合双极板虽然制造过程快又耐腐蚀，但导电效果差，也无法制成又轻又薄的双极板。
显然各有各的优缺点，若要找出心目中最适合的材料，还得另外加以研究。因此该团队最终采用第三的碳-聚合物复合材料方案并加以改良，运用高电导聚合物材料来制作全新的双极板，与旧有技术相比，新型双极板不仅耐腐蚀性高又可重塑，不同的双极板也能用焊接相连，让电池系统可紧密封装，相较之下传统的双极板热应力与机械应力都不足，不适合焊接。
▲ 氧化还原液流电池和双极板。
夫朗和斐协会环境、安全、能源技术研究院负责人 Anna Grevé 表示，新技术主要挑战在于开发材料与制程，团队采用的材料都是市面上可见的，聚合物成分大约占 80%，剩下 20% 则是石墨，与过去技术差别在于特殊配方与加工方法。
该团队看好喷墨印刷可精准嵌入材料的优势，运用常见的卷对卷（roll-to-roll）制程来制作双极板，盼可提高成本效益比，目前科学家们也掌握了另一项技术，基本上只要一种制程即可满足所有要求，除了制造过程相当快之外，还能设计成不同尺寸。
Grevé 指出，透过该制程与材料，团队已制造出厚度相当薄的双极板，与过去用电线连接电池的电池组相比，可省下 80% 以上材料。
- Flexible bipolar plates made of polymers make it possible to build compact batteries
（首图来源：夫朗和斐协会）
