取代鋰電池 就靠平價(jià)安全金屬鋁了！

面對(duì)全球能源及環(huán)境危機(jī)，以成本更經(jīng)濟(jì)、藏量更豐富的原料來制造能源，同時(shí)又兼顧環(huán)保，成為科學(xué)家與研究人員亟欲解決的課題。而在所有材料中，被視為最足以取代目前廣泛使用的鋰電池，正是我們?nèi)粘Ｉ钪袠O為常見的金屬──鋁。

相對(duì)于鋰來說，鋁除了蘊(yùn)藏量豐富、價(jià)格便宜，加上更具安全性等特點(diǎn)，一直是世界各國(guó)電池儲(chǔ)能研究團(tuán)隊(duì)鎖定研發(fā)的材料。然而選定鋁片作為負(fù)極材料后，要如何調(diào)配出最佳的電池組成，在電解液與正極材料選擇上，讓所有專家傷透腦筋。

尋找正極材料的過程歷經(jīng)艱辛，直到中國(guó)臺(tái)灣工研院與美國(guó)史丹福大學(xué)化學(xué)系、專精于基礎(chǔ)材料研究的戴宏杰教授團(tuán)隊(duì)一同合作，才終于發(fā)現(xiàn)將石墨作為正極材料，讓鋁氯離子在石墨的層狀結(jié)構(gòu)中快速嵌入/嵌出，就可高速充放電，同時(shí)兼顧續(xù)航力。

綠能與環(huán)境研究所技術(shù)副組長(zhǎng)楊昌中表示，目前鋁電池透過串聯(lián)與并聯(lián)的設(shè)計(jì)，能達(dá)到 14 伏特的工作電壓，以及 2 安培小時(shí)的電池容量，已可成功驅(qū)動(dòng)電動(dòng)腳踏車。未來在應(yīng)用上有望擴(kuò)大到電動(dòng)摩托車、輕型電動(dòng)車等交通載具，以及作為備用電力與儲(chǔ)能設(shè)備。目前許多車輛電瓶所使用的鉛酸電池壽命較短，對(duì)環(huán)境負(fù)面影響較鉅，若以鋁電池取代鉛酸電池，更能接近循環(huán)經(jīng)濟(jì)的永續(xù)目標(biāo)。

隨著環(huán)保意識(shí)抬頭，配合政府補(bǔ)助下，民眾對(duì)電動(dòng)摩托車的接受度越來越高，如 Gogoro 的電池交換站設(shè)計(jì)，解決了過去對(duì)于電動(dòng)摩托車充電耗時(shí)過久的問題，因而打開市場(chǎng)。楊昌中認(rèn)為，鋁電池采用開放式平臺(tái)技術(shù)，各家電動(dòng)摩托車業(yè)者皆可自行設(shè)計(jì)電池型態(tài)、不需統(tǒng)一規(guī)格，在市場(chǎng)發(fā)展上有不同利基。若將來鋁電池量產(chǎn)順利，屆時(shí)民眾在家充電五分鐘就可騎車外出，路上也有充電樁快速充電，相信不久，鋁電池能掀起一場(chǎng)馬路上的清凈革命。