致力研發關鍵綠能材料 成大跨維綠能材料研究中心出版國際綠能專書

【大成報/記者于郁金/臺南報導】「成大要為臺灣補上『關鍵綠能材料』這塊拼圖,在南臺灣形成極具特色與國際能見度綠能研發聚落。」國立成功大學跨維綠能材料研究中心(Hi-GEM)2018年成立,致力於研究與推廣綠能材料,以儲能、產能為目標,朝向固態電池、二次電池、超級電容、太陽能電池、燃料電池、產業鏈結等六大主軸發展,自2019年起每年以不同主題集結成冊,已完成出版「Green Energy Materials Handbook」、「Lithium-Ion Batteries and Solar Cells: Physical, Chemical, and Materials Properties」、「Lithium-Related Batteries: Advances and Challenges」3本國際綠能全英文專書,並由全球領先Taylor and Francis(CRC Press)學術出版集團出版,行銷全球,更有效發揮成大在學術研究及技術創新國際影響力。

「書是可以永遠流傳下去的產物。」成大跨維綠能材料研究中心主任黃肇瑞講座教授指出,過往研究論文大多分散各處,讀者經常需要花費大量時間與精力蒐索與整理,成大跨維綠能材料研究中心團隊自2019年起開始出版專書,就是希望進行有系統、有主題性地整理歸納,讓對於綠能材料有興趣的讀者/學者能當作參考書,甚至是教科書進行研讀;在編撰過程中亦增加許多和國際專家研討機會,不僅帶動國際交流進展,更有助於提升臺灣和成大國際能見度。

2019年出版「Green Energy Materials Handbook」是目前系列專書中唯一手冊型書籍,由中心14位教授與5位研究員合作出版,回顧各種可靠度高、低成本、高性能、生命週期長的綠色能源材料發展,涵蓋了主流計算模型與實驗研究,並且包含綠能材料計算方法、實驗製造和關鍵技術綜合文獻,以及該領域最新進展,提供讀者完整實驗測量、計算結果及潛在應用。



第2本國際鋰電池與太陽能專書「Lithium-Ion Batteries and Solar Cells: Physical, Chemical, and Materials Properties」由11位教授與4位研究員合作,針對中心六大發展主軸中最大鋰電池,以及太陽能電池各種物理、化學和材料特性進行深入分析,探討鋰電池正極、負極和電解質(固態和液態)豐富且獨特實驗方法與技術,以提高鋰電池與太陽能電池性能,進一步討論未解問題及未來挑戰與商業應用。

因應全球電動車發展趨勢,鋰電池是當中很重要一環,跨維綠能材料研究中心在2022年便出版「Lithium-Related Batteries: Advances and Challenges」,探討鋰電池進步與挑戰,重點介紹鋰離子和鈉離子電池,以及鋰硫、鋁、鐵相關電池材料與其基本特性,聚焦於解決提高電池性能挑戰,並針對穩定性與效率等核心問題深入進行探討。

跨維綠能材料研究中心的研究目標和聯合國永續發展目標(SDGs)相符,特別是SDG7可負擔潔淨能源、SDG8 合適的工作及經濟成長以及SDG9 工業化、創新及基礎建設三項。負責籌劃專書出版的中心助理研究員陳玉清水提到,每年參考全球發展趨勢決定題材,再根據主題進行章節規劃,除了中心原本成員,也會邀集國內外各專業領域專家學者撰稿。

「我們的目的是要出版呈現最好內容的好書,而不只是為了出書」。黃肇瑞主任指出,跨維綠能材料研究中心和許多學術機構都有簽署合作意向書,具體展開人員互訪以及實質合作研究;中心成員長期以來也都和國內外學者保有密切合作,例如越南胡志明科學大學、越南順化教育大學、日本大阪大學、日本國立先進工業科學技術研究所、印度理工學院馬德拉斯分校等學術機構的學者都是合作夥伴的一員,集結該領域頂尖學者的研究成果分享,盡全力編撰最具代表性與研究量能的綠能專書。

跨維綠能材料研究中心正在規劃第4本國際綠能專書,預計2023年出版,內容將涵蓋固態電池、二次電池、超級電容器、太陽能電池與燃料電池近年來的研究亮點,提供讀者一窺最新、最完整關鍵綠能材料研發成果。

對於未來綠能材料的趨勢與發展,黃肇瑞主任也提到,主要仍在研發安全且高性能的綠能材料,同時中心團隊也積極和全球碳中和目標接軌,未來也計畫邀請資源系、建築系、環工系、化工系等教授加入,讓組織發展更健全,透過循環經濟策略,加速發展潔淨綠色能源,留給下一代碳中和永續家園。

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