三星電機和TDK都研發出小型固態電池，將可改變穿戴式裝置的遊戲規則

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科技產業資訊室(iKnow) - 茋郁發表於 2024年10月8日

圖、三星電機和TDK都研發出小型固態電池，將可改變穿戴式裝置的遊戲規則

三星電機（Samsung Electro-Mechanics）為穿戴式裝置市場推出了一項突破性的氧化物固態電池。這是一種超緊湊型電池，針對智慧手錶、健身追蹤器甚至無線耳機等裝置進行了使用時間的最佳化。儘管電池尺寸很小，但該電池能夠實現每公升200瓦時的能量密度，與較大的傳統鋰離子電池相當。

其實，真正的關鍵是固態電池的設計彈性。憑藉其在多層陶瓷電容器製造技術方面的專業知識，它幾乎可以生產從公釐到公分尺寸和形狀的電池。三星電機為了固態電池，已經在三年多時間內，申請40多項專利創新才達到商業化的目的。

多層製造過程涉及錯綜複雜的層印刷和堆疊方法，避免了傳統鋰離子電池中常見的起皺和膨脹問題。這一結果造就了超密集、超緊湊的能源解決方案，並可以承受無數次的充電週期。

再加上固態技術的固有優勢，例如：增強的安全性和抗震性，具有較低的碳足跡，使其更加環保，並且可以在更廣泛的溫度範圍內運作。這都讓固態電池在穿戴式裝置領域獲得更多機會。

三星計劃於2026年上半年開始量產，並計劃將這項技術引入其穿戴式裝置中，包含：Galaxy Ring、Galaxy Watch和Galaxy Buds。三星電機已經向潛在客戶和合作夥伴提供樣品。

除了三星之外，蘋果似乎與TDK正在合作，也將小型固態電池帶入其穿戴式裝置，這給了蘋果的蘋果手錶、AirPods帶來了強化使用時間的潛力。

根據TDK於2024年6月中旬公布，其成功開發出用於其小型固態電池的材料。該材料的能量密度比TDK現有量產的固態電池高出約100倍，估計每公升為1,000瓦時。換句話說，它們可以比現有模型儲存更多的能量。

TDK 表示，這些電池可能採用全陶瓷結構，採用氧化物固體電解質和鋰合金陽極，使電池極其安全。

這項創新可用於為更小、更高性能的無線耳機、智慧手錶和助聽器提供動力，理論上可以提供更長的工作時間。例如：穿戴式裝置可能會持續幾天而不是幾個小時。這對於蘋果手錶和AirPods用不到一天就需要充電，帶來了更大想像力。只不過，TDK不像三星電機設下量產時程在2026年上半年。TDK仍在努力讓其小型固態電池能夠盡快進入量產階段。畢竟，未來幾年隨著AI進入穿戴式裝置領域，配合固態電池也內建其中，將可為這一市場帶來更龐大商機。(930字；圖1）

參考資料：
Solid-state batteries could power the next generation of wearable tech. TechSpot, 2024/09/30.
TDK' s Solid-State Battery Breakthrough Could Lead to Longer-Lasting Smartwatches. Techopedia, 2024/06/17.

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