|
|
年度計畫摘要
 |
|
 |
| 計畫名稱 | 高值化碳素材料開發與應用技術計畫(2/4) | | 執行單位 | 材料暨光電研究所 | | 105年經費 | 85,936千元 | | 105年人力 | 46人年 | | 計畫重點摘要說明 | 105年計畫內容
本年度計畫以「高性能石墨材料技術開發」、「石墨烯材料與應用技術開發」及「奈米碳素機能材料技術開發」為主軸，內容包含：
一、開發(1)高電容量石油系介相負極材料，電容量達350mAh/g及電容量380 mAh/g之複合電極材料；(2) 二維碳/碳複合材料彎曲強度100MPa、彎曲模數30GPa；(3)耐250℃高導熱石墨片之異質接合技術及擴量製程。
二、開發(1)石墨烯轉印製程技術，面積30*30cm2，轉印產率＞80％，透光度＞90％，片電阻率＜200Ω/□；(2)石墨烯散熱膠材技術及擴量製程開發，熱傳導係數≧10W/m·K，年產能＞500公斤；(3)石墨烯/銅導電膠技術與擴量製程開發，體積電阻率≦2x10-5Ω-cm，黏度≦50 Pa·s(25℃)，線寬≦70μm，年產能＞500公斤。
三、開發(1)奈米碳素/POSS/機能碳氫反應耐熱塗層技術；(2)熱衝擊-30~70℃，30週期；(3)熱安定性大於270℃，玻璃轉移溫度(Tg)提昇25 %；(4)具無溶劑、無重金屬環保特性。 | 105年預期成果
及未來研發成果
之長期效益 | 一、105年預期成果
(一)105年預期績效指標：專利申請10件，獲得4件，應用2件，論文發表10篇，技術移轉8件，委託及工業服務4件，直接與衍生投資金額達9千萬元。
(二)建立國內技術自主之鋰電池負極材料產業鏈，協助國內廠商跨入碳材負極材料研究、開發與量產。
(三)開發石墨烯量產製程技術及儲能材料應用產品，提升儲能元件性能與延長儲能元件壽命，充分符合綠色能源本意。
(四)建立國內高值化環保碳素機能材料關鍵技術，強化奈米碳素上中下游垂直整合能力，生產奈米碳素耐熱塗層、抗燃、高硬耐磨等機能複合材料，拓展應用至交通運輸、建築及民生材料等領域。
二、未來研發成果之長期效益
(一)建立國內高性能人造石墨以及碳複合負極材料之穩定製程，輔導建立年產100噸負極材料工廠一家、年產2千片複合石墨片工廠一家，用於3C產品負極材料供應、電動車用負極材料。利用低成本之製程技術開發具有高電容量之碳複合材料電極，藉此提升國內相關電池產業上游原料技術，達到與世界接軌之目的。
(二)建立我國石墨烯透明導電膜製程與應用技術，並扶植國內透明導電膜產業深耕化發展，提升應用端產品之性能、價格等國際市場競爭力；同時依導電、散熱等不同應用領域需求開發功能性石墨烯高分子複合材料，將可應用於3C產品散熱、鋰電池熱管理系統、IC封裝導電漿料、鋰電池基座等產品，提昇本土產業競爭力。
(三)提昇國內奈米碳素耐熱塗層、抗燃、高硬耐磨等機能複合材料的產業技術層次，滿足歐盟嚴苛的產品規格，降低開發成本及提昇產能，強化奈米碳素上中下游垂直整合能力，倍增全球市場競爭力，預估協助國內廠商取得1%的市場訂單，直接產值將可達到57億元台幣，有效提昇我國傳統彈性體產業與高分子複材產業的技術與規模。 |
|