機械工業網 - 機械產業的入口網站

:::

當期雜誌

作者:季宇文、胡恩蘭、黃昆平大面積石墨烯電極成長技術

機械所石墨烯團隊致力於開發高品質石墨烯的儲能電極，透過開發大面積電漿輔助化學氣相沉積（PECVD）設備成長: 使用 915 MHz 微波電漿火炬機台（915 MHz Microwave Plasma Torch, 915MHz MPT），可有效成長出面積達15 cm X 15 cm 的石墨烯電極，其品質優異（2D/G >0.85）且均勻性可達95% 以上。915MHz MPT 具有高密度電漿、成長快速及系統穩定等優點，適合用來成長石墨烯儲能電殛，本團隊將石墨烯電極應用到有機相的超級電容上，經測試其工作電壓最高可達4.2V，明顯優於商用活性碳2.8V 之系統。

作者:胡恩蘭、黃昆平、蔡禎輝、陽毅平工基專欄 | 石墨烯材料在車用動力系統之應用（二）

作者:黃昆平、胡恩蘭、林立松、徐銘懋、蔡禎輝、陽毅平石墨烯材料在車用動力系統之應用（一）

作者:何亞奇、林正軒、胡恩蘭、吳采亮電動車石墨烯浸潤式冷卻電池熱管理系統技術

本文主要探討浸潤式冷卻技術在電動車電池系統中的應用。電動車因高馬力的輸出與快速充電的需求逐年提升，導致電池的發熱量不斷增加，然而高溫對電池性能和壽命的不良影響成為一個關鍵問題。利用石墨烯浸潤式冷卻技術可以提供更穩定的溫度控制，延長電池的壽命，同時提高車輛的性能和安全性。隨著對電動車需求的增加，浸潤式冷卻技術有望在未來得到廣泛應用。

作者:何亞奇、陳柏志、吳采亮、胡恩蘭石墨烯熱管於電動車電池熱管理系統應用

在淨零碳排的國際趨勢下，全球發展電動車的浪潮已風起雲湧。隨著電池的功率密度逐年提升，電池的發熱量也隨之增加。由於電池的溫度會影響充放電的性能，甚至過高的溫度將導致電池起火，嚴重危害人員的安全。因此，電動車電池的熱管理系統已成為研發關鍵。針對高功率密度電池的開發，以傳統冷卻液管路進行散熱面臨了重大的瓶頸。相較於水冷式管路，熱管具有許多優點，如高單位體積排熱率等。本文透過開發石墨烯奈米流體的製備方法與石墨烯熱管，以解決高功率密度電池的散熱問題。經由不同的實驗參數，包含石墨烯比例、流體選用、黏滯性、潛熱、表面張力、密度、幾何尺寸等等，以找出最佳的散熱結果。由實驗的散熱結果可知，在石墨烯熱管方面，添加石墨烯奈米流體後，最大熱傳量比純水提升45%，熱傳導係數提升約120%。對於石墨烯脈衝熱管，添加石墨烯奈米流體後，最大熱傳量比純水提升130%，熱傳導係數提升約50%。石墨烯脈衝熱管比石墨烯熱管具有更大熱傳量，因此將來可應用至電動車的電池，達成高效散熱的目標，對於發展高功率密度電池有極大的助益。