固態鋰陶瓷電池公司，ProLogium輝能

最近產業界有一個消息值得注意，固態電池研發公司，ProLogium輝能，準備和Mercedes-Benz，Gogoro合作研發下一代的動力電池，固態電池。現在電動車是主要是三元鋰電池，三元鋰電池是液態，容易爆炸，安全度一直受人質疑。況且，三元鋰電池因為結構問題，能量密度已經發展到一定的瓶頸，未來大家都寄望新型態的電池，高能量密度又安全的固態電池備受期待。各方人馬，不論車廠，電池公司，新創公司都在押寶固態電池。

傳統的三元鋰電池，主要組成是，正極，負極，電解液，隔離膜。其結構正負極之間由電解液組成，負責傳送鋰離子，其中，隔離膜負責隔開正負極，避免短路。當電池充放電時，鋰離子就在正負極之間來回擺動。由於三元鋰電池的結構是液體的電解液，這導致了不穩定，容易發生爆炸，因為電解液不穩定的關係，決定電池容量的正極材料，就不能用高能的，這導致了無法大幅提升高能量密度。三元鋰電池因此受限。

為了解決這問題，固態電池就出現了，固態電池和傳統的三元鋰電池差異性，主要在把隔離膜去除，然後把電解液變固態，固態電池就變得很簡單，正負極中間夾者固態電解質，其原理和三元鋰電池一樣，當電池充放電時，鋰離子就在正負極之間來回擺動，只是中間負責傳送鋰離子的是固態電解質。因為，中間變成固態電解質，安全性無虞，而且佔空間比例小，此時，就可以採用高能量的正極和負極材料，來提高電池能量密度。

這固態電解質，主要分為氧化物，硫化物和聚合物三種。固態電池公司，就選擇到底要走哪條固態電解質路線?以化學性能來看，氧化物是比較穩定，硫化物穩定度較差，以成本來看，硫化物較高，氧化物較便宜，以導電性來看硫化物優於氧化物。至於，聚合物的特性則是對溫度敏感度較高，能量密度低，不是一般主流路線。目前主流固態電解質還是氧化物，硫化物兩種。

固態電池本身也有缺陷，因為用的是固態電解質，電池的導電性就沒有比液態的電解液好，固態導電性比液態差。另外一個是電極和固態電解質介面問題，因為固態電解質和固態電極相接，介面阻抗界很大，不像液態的電解液和固態電極的介面，如此無縫。

ProLogium輝能，是一家固態鋰陶瓷電池公司，ProLogium輝能用的固態電解質是"陶瓷"，屬於氧化物的一種。很早以前，輝能的固態鋰陶瓷電池已經用在可穿載消費市場，是已經量產的產品。只是，輝能把固態電池應用在電動車動力電池上。目前，輝能的動力電池芯結構主要有兩個， SiOx Anode SSB，Li-metal Anode SSB。公司目前主要2個核心技術有，固態鋰陶瓷Lithium Ceramic Battery (LCB)電池技術，Multi-Axis BiPolar+技術，一個是電池芯技術，一個是動力電池包裝技術。

為了克服鋰陶瓷導電性不佳，鋰陶瓷和電極介面問題，和陶瓷脆弱問題，輝能發明了Ceramion TM，Micro Cell TM， LogithiumTM三種技術。為了增加整體電池容量，輝能發明了Multi-Axis BiPolar+技術，利用固態電池在內部串聯並聯，在固定既有的面積下，增加整體動力電池的容量。

目前，固態電池很多公司都在研究，ProLogium輝能是唯二量產過(另一家是法國的Bollore)固態電池的公司。研究固態電池在日本有Toyota，Panasonic，muRata -Sony，TDK......，南韓有Samsung SDI，LG Chem，中國有CATL......。歐洲有bosch，Stmicroelectronics.....。美國有QuantumScape，Solid Power，SolidEnergy System，Ionic materials......。不過，目前，還沒有一家公司量產過電動車用的固態電池。