【專題導言】
因應全球暖化、節能減碳、降低空汙的趨勢，發展電動車與綠色能源，已經是全球未來產業發展的顯學，目前全球已經有許多國家宣布將全面禁售燃油汽車，包括荷蘭與挪威(2025年)、德國與印度(2030年)、法國與英國(2040年)等。特斯拉(Tesla)是目前全世界最火紅的公司，不但是全球股價最高的公司，也是市值最高的汽車廠，其電動車市占率更是領先全球車廠。Tesla執行長馬斯克(Elon Musk)對外提到，2020年底Tesla電動車年銷售量將達50萬輛，引爆全世界投入電動車生產製造的熱潮，連蘋果(Apple)公司也要推出電動車Apple Car。根據日本先端科技調查報告，2030年電動車年銷售量將達1,000萬台，其中純電動車年銷售量達650萬台，插電式電動車達350萬台。工研院材料與化工研究所推估，2030年電動車動力鋰電池需求量將達554 GWh，是2017年全球電動車動力鋰電池需求量(48 GWh)的12倍，年產值將超過3兆新台幣，將代表電動車時代來臨。
日本豐田(Toyota)汽車呼籲日本車廠加入電動車普及行列，並組成日本「國家隊」來對抗外國汽車廠，在2030年生產550萬輛的全電動與油電混合車，將投資100億美元到電動車產業中，其中50億美元提供固態電池開發。由於傳統鋰電池使用有機溶劑做為液態電解液，會有燃燒爆炸的潛在危險，而使用固態電解質的固態電池，具有高能量密度、長壽命、低成本與高安全等特性。固態電池能量密度高達350~450 Wh/kg，將使電動車行駛里程提高一倍以上。
能量遠高於傳統鋰電池兩倍的固態電池，使用高安全的固態電解質材料，因此不會有液態鋰電池的燃燒爆炸問題。另一方面，固態電池也不需要使用昂貴的隔離膜，又可使用高容量的鋰合金負極及高鎳正極，材料成本與電池價格可大幅降低，將是未來電動車輛與儲電系統的主要應用電源。
未來車用鋰電池發展的趨勢將朝向：①高能量；②高安全；③低成本；④長壽命；⑤快速回充等技術發展，針對上述需求，需要開發新世代鋰電池與材料技術，以符合未來電動車、電動機車、電動巴士與儲電系統的電源需求。本期技術專題主要針對高鎳正極材料、高容量負極材料、固態電解質材料與高能量/高安全固態電池等主題來進行探討。藉由新世代鋰電池與材料技術研發，希望喚起大家對儲電元件與系統的重視與投資，以解決電動車、電動機車、電動巴士與再生能源儲電系統的電源需求瓶頸，建構國內完整的上/中/下游產業鏈，並掌握未來車用鋰電池材料、高能量鋰電池與高壓電池模組等產品商機。