發佈日期：2021-12-30

王宗偉

理工學院

材料科學系

瀏覽著校內理工學院的網站，偶然發現工研院所所設的產業學習網上面，有著需多與產業界相關的課程可以參加，而其中一個，就是關於太陽能技術發展的相關課程在在報名這項課程前，我有過多項猶豫，最大的阻礙就是交通問題，講座會舉辦的地點是在於台中的中科研究院，為期兩天，若是我從臺南租屋處通勤，我可能早上就會遲到一大段時間，接近中午才能到，因為早上沒有那麼早的火車到台中，若是提前一天去住兩天，加上交通費將會是一筆不小的負擔，若是從新竹的家裡出發，需要5點多就出門，搭乘6點的公車到達火車站，接著轉乘火車搭1個多小時，再搭1個小時的公車，約9點會抵達，而下課時間晚上六點，回家也要到晚上10點，等於說要肝起來才能做到，有過第一次參加中科人才培養的計畫的講座後，我又報名了第二個關於鋰電池材料圖度的講座，作為材料系的一員，除了金屬、陶瓷、奈米的專業知識要學，對於產業界被應用最廣的半導體產業技術也是一項重要的學問，是我們值得去學習的。

傳統上，我們一半用的鹼性電池、乾電池都是一次性電池，所以用過後就只能直接丟棄，如果用二次電池專充電器進行充電，由於逆反應的進行，則會有爆炸、釋放有毒氣體等安全疑慮，而市面上的鎳氫電池和鋰電池可以多次充放電，進而再次的使用，兩種電池的差別在於前著供應電壓較低，且自放電率相對比較高，但電壓供應穩定，可以代替一般傳統一次電池應用在家電產品上面，而鋰電池的供應電壓在3.7V左右，相對於其他電池，自放電率比較低，放久不用，還是有電，最常見的應用就是平常人手一支的手機所使用的鋰鈷電池，還有最近逐漸興起的電動車。

一般的鋰電池中，我們常常會有一些安全疑慮，像是幾年前發生NOTE 7的手機爆炸事件，其實就是電池得爆炸，所以在電池進行封裝前，都需要先進行安全測試，像是進行針刺實驗，鋰電池在針刺的時候會造成熱量集中，而起火燃燒，電池性能的好壞就在於燃燒的程度，鋰電池也會因為內部金屬的往狀態的鋰枝晶生成，導致內組增加，造成電池短路而失效，這些都是在材料製作所需要注意的要點。

除了這些之外，在鋰金屬裡面參雜其他金屬可以改變材料的能隙結構，增加電池的導電性，如果再利用奈米結晶的孔洞縮短鋰離子的擴散路徑，將可以加快其充充電效率，達到快充功能，像是手機和電動車快速的進步，就是靠著這項技術的進步的以達成，只是是透過不同金屬混雜。

這次的講座其實聽起來收穫蠻多的，增加了一些對於科技人所需必備的常識，但講座所發下來的教材大約有800多頁的投影片，老師也沒辦法全部講到，有些專業技術就只有點到為止，但內容的豐富度其實也涵蓋了很多基礎知識，還有一些專業技術名詞，如果還是看不懂還是能自己找尋資料，增廣自己的見聞。