全固態電池
為更安全、更高能量密度的電池設計電極與電解質架構,並透過界面工程延長電池壽命。
儲能材料影像與光譜分析實驗室(CJHuang Group)致力於連結基礎材料科學與實際儲能應用,開發新世代電池化學體系,聚焦於全固態電池與無負極鋰金屬電池。
本實驗室的特色在於將先進的多尺度分析技術與材料開發緊密結合。我們運用臨場(operando)光譜與三維 X 光斷層掃描,直接觀察電化學界面的演變過程,將失效機制的觀察轉化為設計準則。
為更安全、更高能量密度的電池設計電極與電解質架構,並透過界面工程延長電池壽命。
不使用負極活性材料,鋰金屬在首次充電時直接沉積於集流體上。我們設計電池與電解質,讓鋰均勻沉積、可逆剝除。
即時觀察反應進行:在電池實際運作下,進行同步輻射 X 光光譜與繞射分析。
重建運作中電池的內部結構:解析失效模式與微結構形貌,並回饋於電池設計。
全固態軟包電池中 µ-Si 負極的俯視 X 光斷層切片:組裝後與循環後。拖曳分隔線比較:原本分布均勻的顆粒,循環後形成泥裂紋狀的裂紋網絡。以非破壞、三維的方式看見失效,才能把觀察轉化為設計準則。 我們如何拍攝電池內部
與化工系講座教授黃炳照共同率領團隊,以全固態電池計畫「Sprout Solid-State Power Research for Ultra-safe Technology」獲得能源組亞軍。團隊結合無溶劑乾式電極製程與矽負極薄膜技術;充滿電的全固態軟包電池在穿刺與裁切測試中幾乎沒有明顯升溫。臺科大新聞
獲獎〈A physics-based model explaining stress-induced degradation in composite cathode for all-solid-state batteries〉,與 T. Hu、Y. S. Meng、B. Barua 合作發表。閱讀論文
論文黃貞睿助理教授獲選為教育部玉山青年學者(2026–2031)。
獲獎黃貞睿博士加入國立臺灣科技大學化學工程系擔任助理教授,成立研究團隊。
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公告〈X-ray Micro-Computed Tomography for Structural Analysis of All-Solid-State Battery at Pouch Cell Level〉:於軟包電池尺度,完整應用 X 光微電腦斷層掃描分析運作中的全固態電池。閱讀論文
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