蘇育陞 Yu-Sheng Su

高能量電池的關鍵材料與反應機制研究

我的學術研究聚焦於高能量密度電池材料，核心目標是讓電池在「儲更多電、用得更久、也更安全」三者之間取得平衡，以回應電動車與再生能源儲能快速發展所帶來的需求。研究過程中，我特別關注電池內部在充放電時所發生的微觀反應，因為這些反應往往決定了電池能否長期穩定運作。

在研究初期，我針對矽基負極進行深入探討。矽具有極高的理論儲鋰能力，被視為次世代鋰離子電池的重要材料，但實際使用時卻容易快速老化。我透過系統性實驗與分析，釐清矽負極在循環過程中出現效率異常下降的原因，並建立可解釋其失效行為的反應模型，為後續材料設計與操作條件優化提供科學依據。

在此基礎上，我進一步發展多項改善電池效能的策略。例如，透過創新預鋰化技術補償電池初期的鋰損失，以延長電池壽命；利用化學設計調控鋰金屬沉積行為，以降低短路風險；以及重新設計鋰硫電池中硫的反應形式，使其在電解液中能更穩定且可逆地參與反應，顯著提升循環穩定性。這些成果已發表於國際重要學術期刊，並部分進入專利申請階段。

相較於單純追求更高容量，我的研究更關注「為何電池會失效，以及如何延緩這些失效」。藉由將基礎反應機制轉化為可操作的材料與製程設計原則，我希望縮短學術研究與實際應用之間的距離，讓高能量電池在真實使用條件下也能穩定、可靠地運作。