綠色科技專題中心

計畫摘要

為了解決全球暖化和能源危機等國際重要課題，並期望於2050年達淨零碳排, 開發永續的綠色能源解決方案極為重要。本聚焦計畫將著重於利用超影介面/超穎材料（metasurfaces/metamaterials）完美吸收體可有效吸收太陽光能轉熱能，運用太陽光轉熱促進化學催化反應合成綠色能源，目標是在於提高合成氨這類的綠色能源。本計畫運用的特殊光學結構設計不僅提高了能源轉換效率，也為溫度敏感的化學反應提供了理想的高熱環境以利光化學合成。此研究工作不僅能開闢利用超穎材料進行高效化學能轉換的新途徑，且能為太陽能熱促進化學合成綠色能源的工業應用奠定基礎。

預期成果

超穎材料完美吸收體其共振結構產生之局部表面熱，預期可成功加速化學反應。與對照組薄膜相比較，可提升至少 300% 之產氨, 減碳之化學反應率。可預期此研究工作不僅能開闢利用超穎材料進行高效化學能轉換的新途徑，且能為太陽能熱促進化學合成綠色能源的工業應用奠定基礎。

計畫摘要

能源保護和碳減排是重要的全球關注焦點，各國力求在2050年實現淨零碳排放。有效利用可再生能源在離峰時段所生成的電力，需要能源存儲設備，如電池成為關鍵設施。然而，傳統的液態電池存在安全風險。因此，這項研究的特定方向是致力於開發固態電解質，以實現高效固態電池。在固態電解質的開發中，主要集中於有機無機複合材料和鹵化物。對於複合材料，我們的目標是開發高離子導電性聚合物，並與無機納米顆粒混合，以解決固態電池面臨的高界面電阻和機械性能差的問題。這將帶來具有高穩定性、安全性和在室溫下可操作性的固態電池。在鹵化物固態電解質的領域中，我們將採用創新的液相合成方法來製備安全的鹵化物固態電解質，從而生產安全的固態電池。這種方法還具有大規模生產的潛力，解決了過去固態電解質製程難以擴大的問題。此外，該項目還將探索合適的陽極和陰極材料，以開發新型高離子導電性固態電池。

預期成果

(1)開發出可自修復與高離子導電度之高分子與無機奈米粒子複合材固態電解質。
(2)發展鹵化物液態合成法，實現合成可調控晶體結構之固態電解質。
(3)開發流道系統，實現穩定且大量生產之製程。
(4)以所開發之固態電解質，成功製備高離子導電度之固態電池。