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研究與發展

石墨烯儲能超級電容 2025/12/01

超級電容器為一種相對鋰電池安全、壽命長、可快速充放電的儲能元件,一般的超級電容器通常都是低電壓 (僅 2.7V)。本所研發之超級電容器使用「電漿合成石墨烯」,可獲得較高之電壓 (4V),進而具備較高的能量密度,並可減少模組體積達 50% 以上。

技術優勢及特色

高電壓超級電容器

  • 以電漿合成之石墨烯,內部化學性質穩定 (表面無官能基),打造成高電壓 (4V) 超級電容模組。

高能量密度

  • 電漿合成石墨烯,搭配自主研發之鋰離子電解液,彼此親和力佳,電荷交換快,反應率快,故同樣體積下能儲存較多的能量 (高能量密度)。

減少模組體積

  • 能量密度及功率密度高,模組體積減少 (50%)。
  • 大幅縮短充電時間 (5C → 100C)。
  • 安全無虞,提升商業應用價值。

產業效益及商機

  • 可應用產業:
    儲能產業、電動車產業、電子產業。
  • 應用實例:
    以電漿合成之石墨烯,搭配自主研發之鋰離子電解液,組建的超級電容模組,具備超快速充放電之特性,適合應用於高扭力、高負載電動車,已成功於西螺蔬果運輸車及高雄輕軌電車進行示範,取代傳統鉛酸電或鋰電池,並縮短充電時間 (20 秒),解決傳統車輛造成的空氣污染及噪音問題。