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國科會補助產學計畫成果 高透光率透明隔熱塗料
分類:國科會工程處產學計畫成果專文
發行期別:
發佈日期:2022-11-08
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國科會補助產學計畫成果
高透光率透明隔熱塗料

 

太陽光中,使人體感受到熱的是近紅外光區域,隨著能源和環境成為日益受到矚目的兩大議題,節能減碳越來越受人們所重視。國立陽明交通大學材料科學與工程學系林宏洲教授與博美晶科技股份有限公司合作,執行國科會工程處產學合作研究計畫,開發近紅外光遮蔽高分子複合材料,具有隔熱與透光性高的特性,應用於透明隔熱塗料,可導入建築物的門窗玻璃、頂棚玻璃、汽車玻璃等領域。這種塗料在減少冷氣及能源耗損的同時,也能維持建築物與汽車內部的採光及美化環境,具有經濟實用的應用前景。

 

林宏洲教授指出,隨著科技的發展與產品的日趨成熟,近紅外光遮蔽材料的應用領域會越來越加廣泛。

 

計畫團隊以無機粉體氧化銫鎢(CsWO3)分別與有機顏料苯並咪唑黃(PY 151)和異辛酸銅調整添加的比例塗成薄膜後進行分析,結果顯示最佳的比例為CsWO3(7%) + PY 151 (3%),可見光穿透率為71.31%,適合當作近紅外光屏蔽的薄膜。以此有機及無機粉體結合之高分子複合材料薄膜與市售產品比較,在可見光穿透率皆為70%以上的產品中,照光後的薄膜內外溫差僅高於某美國品牌的產品,代表本研究的隔熱薄膜在隔熱玻璃市場上仍具有一定的競爭力。

 

 
圖說:本計畫實驗流程圖

 

林宏洲教授的研究領域包括:有機及高分子光電材料、液晶及LCD相關材料、PLED及OLED材料、有機及高分子太陽能電池材料、生物及化學感測材料、奈米結構於高分子光電材料、生物相容或生物可分解水膠材料及導熱高分子複合材料之應用。他與本計畫的合作廠商博美晶公司曾合作開發出一項可使用於電子元件增加熱傳導之高分子複合散熱材料的專利技術,亦曾先後進行多項LED產業相關的抗藍光與增進反射光高分子複合材料合作技術研究,及目前進行抗水氧氣穿透之高分子複合封裝材料技術開發。

 

林教授為美國伊利諾大學香檳分校材料博士,返國後先在中央研究院化學研究所擔任研究員,之後才轉往國立交通大學材料系任教。他表示,在中研院這樣的國家級研究機構扎下很好的學術研究基礎,而到交大之後,因為就在科學園區旁邊,於是和園區廠商有許多互動,前後和友達、奇美、華映等面板廠合作了10多年,也開發了許多LCD及OLED的最新原料及專利技術。

 

林教授兼具學術及產業應用價值的研究吸引多位印度、印尼和越南籍的博士生拜入門下,實驗室為全英文化的研究教學及授課。到目前為止已指導畢業20幾位外籍博士和20幾位本國籍博士。林教授的實驗室是許多產學界挖寶的「人才庫」,常請他介紹該實驗室畢業的博士生來擔任博士後研究員或延攬進入公司服務。

 

對於新進教師,林教授建議先把本身的學術根基打穩,有了那些基礎,未來要做任何的研究就很容易可以延伸出去。他說:「打底的工作不但可以提升未來的研究基礎,也可以先幫升等做好準備。學術研究的基礎才是教授在大學裡面的根本,必須先做好。當業界知道教授們的研究績效之後甚至會主動上門。所以,一開始從事教職時不需要汲汲營營往外發展,先打好基礎,到升等為副教授或正教授之後再考慮提升對社會面的貢獻,及增進在應用面上的發展。慢慢往外延伸,之後來自產業界的合作機會自然會增加。」

 

林教授表示,由於產業界有未來生產的需求及使用面的考量,能讓學術界在進行基礎研究和發表論文之外,想到如何提高研究對於民生和社會需求的貢獻。因此,若能結合學術研究與產學應用,可產出更大利基的雙贏成果。