台灣能源轉型進行式ing..... 【綠能科技聯合研發計畫】再生能源點亮創能、儲能應用大未來（05/18/2021 天下雜誌）

文: 台灣經濟研究院

創能技術開發著重提升綠色能源能量與降低成本

創能領域前瞻綠能技術開發配合發揮臺灣太陽光電與離岸風力等再生能源特色，透過提升電池模組效率趨動太陽光電成本下降，以及利用智慧平台系統助於離岸風場海事工程量測與運維，降低風場運維成本，以提升產業競爭力。

開發高效率、低成本、超輕量之太陽能電池技術

提升太陽能電池效率已刻不容緩，成功大學陳引幹教授團隊運用原子層沉積技術，沉積不同氧化物材料膜層於堆疊型太陽能電池中，以優化各膜層厚度、品質與材料純度等，進一步提升太陽能電池品質。中央大學許晉瑋教授與劉正毓教授團隊以軟性三五族太陽能電池收集室外光源，提供智慧模組(溫度感測器與藍芽)足夠電能回送電子訊號，朝向智慧模組「自我維持」前進。

在降低成本方面，大葉大學黃俊杰教授團隊利用非真空設備取代電漿輔助化學氣相沉積(PECVD)、用原子層沉積設備(ALD)以及銅漿料取代銀漿料達成低成本射極鈍化及背電極(PERC)太陽能電池開發。成功大學張桂豪副研究員與李文熙教授團隊創新製程置換太陽能鋁電極，以低成本空氣燒結銅電極應用於高效率雙面太陽能電池，將有效降低太陽能電池成本支出，增加產業獲利能力。

隨著太陽光電產能市場逐漸飽和，相關企業轉型尋求高效率與超輕量太陽能模組，以無人機應用為例，臺灣大學藍崇文教授團隊替無人機縫製出可以吸收太陽光轉成電力的衣裝，賦予偵查、通訊等任務。臺灣大學林清富教授團隊開發適合於固定翼無人機之輕量太陽能模組的大面積(30x150 cm2)太陽光模擬器，於宜蘭大學城南校區建置可供太陽能無人機測試起降與飛行場域。

兼具發電及產氫之仿生創能技術

氫能源為一種乾淨、能量密度高、環保零汙染、應用廣泛與取得容易的新能源，仿生電池即是透過模仿植物光合作用，為既能製氫又能發電的多功能太陽能系統。清華大學嚴大任教授團隊開發氫氣光電催化的催化劑由鉑金轉換為更具有普及性且兼具效能的材料，透過電漿子結構來強化二硫化鉬與日光光場交互作用，增加光能轉化為氫能的效率。中央大學王冠文教授團隊則建置高效穩定低成本之雙效產氫產電系統，利用其太陽能轉換再生電力進行光電催化分解水產氫並儲存，達到能源永續發展之概念。

智慧平台系統助於離岸風場海事工程量測與運維

面對臺灣附近海域高溫、高濕、多颱風與地震頻繁的特有地理環境，以及海上嚴苛條件，成功大學林大惠教授團隊開發離岸觀測塔風向定向系統，可降低量測成本、提高觀測準確性與量測效率，有助於離岸風場開發之海事工程量測。臺灣大學蔡進發教授團隊著重開發離岸風場運維大數據智慧平台，提供數據及開發各種量測技術，達到風機早期診治、早期預防功效，以期降低運維成本。

儲能技術開發著重高效能、高安全、具經濟性以支持各種儲能應用

隨著電力系統快速發展，電力儲存設備的布建應隨之增加其靈活度，以確保間歇性再生能源的儲存整合，促進電力供應端和儲存之間高效率的轉換。而儲能領域當中，又以先進二次電池與先進氫能為基礎核心發展項目。

開發高能量與高安全之固態電池技術

為進一步提升儲能電池安全與效率，全固態鋰電池已經成為研發主流。研究方向多針對電池正極、負極、以及電解質創新材料與設計，進一步提升能量密度需求與提高電池系統的總體能量。

正極材料方面，大同大學林正裕教授團隊開發具可量產層狀富鋰錳基正極材料合成技術，同時透過離子摻雜技術穩定其正極材料之晶體結構、改善材料的離子導電度，進而提升其電池穩定性及電容量。

負極材料方面，清華大學杜正恭教授團隊採用太陽能板製成切削的廢料矽，將此進行高值化做成鋰電池的負極材料，並用交聯反應開發矽負極黏結劑，以共沉澱法、自身氧化還原法進行正極材料開發參雜改質，提升鋰離子電池的循環壽命和快速充放電的能力。交通大學陳智教授團隊利用電鍍雙晶銅箔作為矽基負極材料的基板，配合富鎳層狀氧化物正極構成鋰電池，提升鋰電池的整體能量密度，提供各項裝置或載具更好的續航力。

電解質材料方面，明志科技大學楊純誠教授團隊主要開發鋰鑭鋯氧氧化物固態電解質，並將其應用在NCM811陰極材料上，最終組裝成鈕釦型及軟包型電池。成功大學方冠榮教授團隊開發高緻密性鈣鈦礦、橄欖石、石榴子石結構氧化物及硫化物電解質，以及具獨特性金屬、非金屬中介層，有效降低固態電解質/電極介面阻抗。臺灣科技大學王復民教授團隊研發固態電解質具環保水溶性，有低成本與綠色製程之特性，且能有效改善固體接觸的介面問題，可製備成高容量、輕量化與高性能二次電池。臺灣大學鄭如忠教授團隊深入探討高分子固態電解質，藉由合成改質方式可提供具彈性的高分子，進一步利用後調整加入鋰鹽的種類及添加劑，使研發的高分子固態電解質更符合商用規格。

兼具發電及產氫之仿生創能技術

氫能可作為重要儲能技術研發之原因，乃因其最終可實踐潔淨能源，提供眾多行業(如化工、鋼鐵重工及長途運輸等行業)有效脫碳方法，降低碳排放量，改善空氣品質並加強能源安全。且相對其他儲能系統，氫能另一大優勢為其電轉氣儲能系統有儲存量大以及放電時間長的特性。

行政院原子能委員會核能研究所長久以來專注於氫能領域。張鈞量博士團隊開發大氣電漿噴塗製備金屬支撐型固態氧化物燃料電池之可量產技術驗證，可進行大面積(10╳10 cm2)金屬支撐型固態氧化物燃料電池片之生產；余慶聰副研究員團隊利用新型產氫技術結合二氧化碳捕獲技術，使用低成本觸媒生產95%以上的氫氣，省去複雜的純化處理，大幅降低氫氣製造門檻；李瑞益研究員團隊則是著重於開發固態氧化物燃料電池發電系統，可直接將燃料如氫氣、瓦斯或天然氣轉換為電力，並將餘熱回收再利用，具有高能源轉換效率。

燃料電池方面，中央大學李勝偉教授團隊開發中低溫操作的陶瓷電化學儲能電池，所使用的關鍵電解質材料可使操作溫度降到400-700℃區間，且開發關鍵電解質、氫氣電極與空氣電極材料性能與微結構設計，利用靜電紡絲技術製作空氣電極材料奈米纖維，並成功與電解質相互整合，可提升單電池性能14.1%。

儲存氫氣方面，清華大學陳燦耀副教授與曾繁根教授團隊選擇碳材料進行儲氫研究，以零模板水熱碳化法合成出奈米碳球，最後輔以奈米金屬修飾產生之氫溢流效應(Spillover Effect)，提升氫氣吸附效能。

製造氫氣方面，臺北科技大學鄭智成教授團隊致力研發低成本、高穩定度、高效率之中溫固態氧化物電解電池電極材料，另外開發新型氨氣裂解觸媒技術，大幅改善現有氨裂解觸媒反應速率過慢之缺點。中興大學楊錫杭教授團隊則開發非貴金屬觸媒應用於水電解觸媒，以降低裝置成本，並且研發陰離子交換膜和膜電極組，使效率能有效提升。臺灣大學謝宗霖教授團隊發展具突破性之太陽能電解水產氫技術，以低成本、易量產、高效率的鈣鈦礦─矽晶疊層太陽能電池進行電解水產氫，並達到具競爭力之太陽能轉氫能效率水準(10-15%)。而臺灣科技大學胡蒨傑教授研發適於氫氣分離的複合薄膜，藉由熱力學與動力學的基礎理論調控薄膜成膜機制，開發高孔隙度且結構穩定的基材膜，結合優異特性的基材膜及選擇層。

綠色能量持續擴散，協助臺灣繼續邁進成為「亞洲綠能發展中心」

科技部「綠能科技聯合研發計畫」藉由學研界前瞻創新研發能量，推動新能源及再生能源之科技創新，進一步擴大產學研界連結之效益，積極延續科研成果落實產業應用，以期為我國綠能產業布建機會，並協助政府達成能源轉型，且透過綠能科技發展躍身國際舞台。

完整內容請見：
https://www.cw.com.tw/article/5114845

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未有訂價，估計價值超過$30萬港幣嘅Inakustik LS-4004 AIR Pure Silver喇叭線😱

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銀此種貴金屬的價格大約高出銅100倍！
www.newwellwick.com
Inakustik旗艦純銀喇叭線LS-4004 AIR Pure Silver
這款德國Inakustik極品純銀喇叭線終於面世，並且火速運抵本港供示範用。以下是開箱圖片，供大家欣賞。
AIR技術是Inakustik 40多年歷史中的一個里程碑，震動了全球音響界。以下這種方法聽起來相對平庸，但真確：物理損耗必須最小化，以便將原始音樂信號盡可能保持不變和中性。AIR技術比起以往任何時候都更接近無損失傳輸。它導致明顯更好的聲音重播，這不僅是主觀可聽見的，而且是客觀可測量的。
由於空氣絕緣，AIR導體的絕緣或電介質幾乎完美，幾乎不會影響聲音。導體的結構、尺寸和佈局得到改進，並充分利用物理上可行的方法製作。Inakustik的開發人員關注到導體材料，明白適當純度的銅是非常好的導體。而對於電流沒有阻力的超導體就更加完美。然而，材料的超導特性是需要至少在-70度的低溫，現實中難以應用。而銀是目前在實際條件下最具導電性能的材料。在61.35 S/m（電導率單位為西門子每米），其導電率相對於銅高出約6％。然而，銀此種貴金屬的價格大約高出銅100倍。
為什麼不增加銅芯面積？
就理論而言，銅的橫截面可以很簡單地增加。然而，這樣在電線構造中將會出現相當大的妥協，最終對聲音產生負面影響。這就是為什麼我們決定無視成本，一再往極限擴展技術。其結果出現在傳奇的AIR Helix結構和相關的空氣絕緣（除了真空之外的最佳電介質）與純銀形式的最佳導體材料相結合，而不是採用例如合金或僅僅是鍍銀線。卓越的AIR-Silver空氣銀線的高品質聲音，現在成為了hi-end標準。
空氣隔離及靈活性
AIR Helix結構絕對是獨一無二。為了盡可能接近完美的空氣絕緣，in-akustik開發了一種特殊的卡扣。在電線內部，大量這些卡扣形成支撐框架，讓信號導體在空氣中自由螺旋，並且以特定的距離引導它們穿越卡扣。LS-4004 AIR Pure Silver通過夾子中的接頭促使這種結構方便使用。
導體
當然，導體本身也起著重要作用。它們由24股高純度銀線編織在PE芯上。導線上的晶圓薄漆層可防止“交叉編織超高速波導”內的渦電流。到目前為止，整個音頻鏈中的最大電流是流過喇叭線，那相應的強磁場通過導線的雙線佈局在導體自身中得到補償。那薄薄的漆層同時保護了電線免受氧化。
LS-4004 AIR Pure Silver是實現喇叭線具有低電感的最佳解決方案：由於雙層多芯的雙層佈局，每股導體周圍的磁場重疊並相互抵消，大大降低電線的電感；高頻頻率也不受阻礙地傳輸，同時沒有時間延遲。
特徽:
•純銀導體
•空氣螺旋結構
•空氣電介質確保極低的電容
•交叉編織超高速波導
•雙層多芯
•直接壓接之連接器（1.5 T壓力）

應用材料公司在材料工程上獲得20年來重大技術突破，運用鈷金屬，能促進大數據與人工智慧 (AI) 時代晶片效能的提升。

在過去，傳統摩爾定律只要微縮一小部分易於整合的材料，同時就能改善晶片的效能、功率、面積、成本 (PPAC) 。
如今，一些如鎢與銅金屬的材料在10奈米以下的製程再無法順利微縮，因其電性在電晶體接點與局部中段金屬導線製程上已逼近物理極限，這就成為鰭式電晶體無法發揮完全效能的一大瓶頸。
而鈷金屬正可以消除這項瓶頸，不過也需要在製程系統的策略上進行變革。
隨著產業將結構微縮到極端尺寸，這些材料的表現會有所不同，並且必須在原子級上有系統地進行工程，通常是在真空條件下進行。

運用鈷做為新的導電材料，使用於電晶體接點與銅導線上，應用材料公司已結合許多的材料工程步驟－預先清洗、物理氣相沉積、原子層沉積以及化學氣相沉積－於 Endura® 平台上。
再者，應用材料公司也界定出一套整合性的鈷組合，包括 Producer® 平台上的退火，Reflexion® LK Prime CMP 平台上的平坦化，以及 PROVision™平台上的電子束檢測。
客戶能運用這項經驗證過的整合材料解決方案，在7奈米及以下的製程時，加速產品上市時間，同時增加晶片效能。應用材料公司的整合鈷組合產品目前銷往全球的晶圓代工與邏輯客戶。

https://origin-blog.appliedmaterials.com/enabling-ai-era-ne…