固態電池安全性高但充電慢 台科大團隊發現雙槳輪機制解決困境

（中央社記者陳婕翎台北20日電）電動車動力出現新曙光，台灣科技大學與美國麻省理工團隊合作，首次發現利用「雙槳輪」機制，加速固態電池充放電速度，解決固態電池困境，研究登上權威期刊封面。

電動車鋰電池起火的消息頻傳，更安全的固態電池研究受矚目，但固態電池充放電速度慢、循環壽命低等問題，一直是阻礙。台科大機械工程系助理教授蔡秉均與麻省理工團隊，及全球多個頂尖學術單位跨國合作，以「雙槳輪」（Double Paddle-wheel Mechanism）開啟了電池材料設計更多想像。

目前電動車、手機等大量電子產品，都是使用屬於「液態電池」的鋰電池，使用的電解質為液態有機物，傳導離子的速度快，但卻屬於易燃物質，安全性不斷受到質疑。相反地，固態電池使用的電解質是無機材料或聚合物，例如陶瓷，較不易燃燒，安全性高，但傳導離子的能力卻比較差。

台科大今天透過新聞稿分享團隊透過雙槳輪機制，可有效強化固態電解質離子傳導速度，蔡秉均說明，比起槳輪，「旋轉門」更容易解釋這個機制如何運作。傳統固態電池離子傳輸法是空位傳導機制，可想像成離子在固體中傳輸時，原需要推開旁邊不易移動堅固通道，因此受到極大阻力。

蔡秉均說，透過「雙槳輪」機制，能製造出類似旋轉門的活動性通道，讓離子快速通過，將開啟新一代高導離子材料設計。雖然距離真的應用到市場的產品，還有很長的一段路要走，但可以期待有一天，更安全的固態電池會被應用在手機、筆電、電動車中。

這次研究合作成員皆是當今頂尖的科學家，在多項實驗技術與理論計算都位於領導地位，蔡秉均以第一作者的身分，發表此研究發現在國際能源權威期刊「先進能源材料」（Advanced Energy Materials），還被選為當期封面報導，受到學術圈極高的肯定。（編輯：李亨山）1120320

刊登在Advanced Energy Materials期刊的研究：

Double Paddle-Wheel Enhanced Sodium Ion Conduction in an Antiperovskite Solid Electrolyte

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