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現代汽車突破固態電池瓶頸：銅材料專利技術引領電動車新時代

關鍵字：固態電池；現代汽車(Hyundai Motor)；銅材料專利；硫化物電解質；電動車；快速充電；成本降低；能源密度；產業競爭；
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科技產業資訊室(iKnow) - 黃松勳 發表於 2025年8月26日
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圖、現代汽車突破固態電池瓶頸：銅材料專利技術引領電動車新時代

現代汽車(Hyundai Motor)近日在固態電池技術上取得重大突破，成功解決了銅材料在硫化物基電解質中易腐蝕的長期難題。根據美國專利申請，現代開發出一種特殊保護層，讓銅材料能作為集流體應用於固態電池，既保留其高導電性與低成本，又能避免化學降解，為固態電池的商業化鋪路。

固態電池被視為電動車產業的關鍵技術，具備更高能量密度、更快充電速度與更高安全性。然而，過去由於材料限制，製造商只能選用成本較高、導電效率較低的鎳或不鏽鋼，影響了效能與市場化。現代的專利突破使銅材料有望重新成為核心材料，大幅提升產業競爭力。

專利技術的核心在於一層碳基緩衝層，內含碳奈米管與親鋰金屬顆粒，可形成多孔結構，既能抵禦腐蝕，又能促進鋰均勻沉積，抑制枝晶生成。這樣的設計能延長電池壽命，並確保在高負載循環中維持穩定效能。

對電動車而言，銅材料導入將帶來顯著效益：能量密度有望突破500 Wh/kg，充電時間縮短至15分鐘內，電池壽命延長至3000次循環以上，並具備更輕重量與更佳散熱性。這些改進將有效緩解消費者對續航與充電便利性的疑慮。

在成本面，銅材相較鎳或不鏽鋼價格低廉，可降低材料成本 70% 以上，加上製造鏈已熟悉銅的應用，能減少投資與轉換成本，使電池單位成本有望降至每度電100美元以下，成為電動車達到與燃油車平價的關鍵門檻。

現代汽車同時推動多元研發策略，除自家義王研究院試產線外，亦與SES AI、Factorial Energy合作，並與首爾大學展開研究，以確保不同技術路線皆能掌握。這項銅材料專利的提出，展現了現代在技術布局上的靈活與前瞻。

目前包括豐田、BMW、BYD等全球車廠均積極競逐固態電池，商業化時間多預計落在2027至2030年之間。現代的突破雖仍需解決大規模製程、耐久性驗證等挑戰，但其具備的成本與性能優勢，可能讓現代在這場電池競賽中搶得先機。(712字；圖1)


參考資料：
Hyundai Patents Breakthrough for Copper Use in Solid-State Batteries. Discovery Alert. 2025/08/18
How Volatile Copper Could Forge The Future Of Solid-State EV Batteries. Top Speed. 2025/08/26
Hyundai patents breakthrough for copper use in solid-state batteries. Electrive. 2025/08/18
 

 
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