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材料學(xué)團(tuán)隊(duì)猛人多,首創(chuàng)4D打印陶瓷

發(fā)布時(shí)間:2023-03-20 11:01

香港城市大學(xué)近年積極推動(dòng)科研,城大副校長(研究及科技)楊夢(mèng)蘇接受專訪時(shí)表示,根據(jù)美國專利局申請(qǐng)美國專利的世界大學(xué)排名中,城大連續(xù)6年成為香港第1;全世界的排名中,今年則排第29。材料科學(xué)及工程學(xué)系副系主任及教授何頌賢則表示,該校有很多獨(dú)特的學(xué)科設(shè)計(jì),可為創(chuàng)新工業(yè)培訓(xùn)人才,該校2017年首創(chuàng)開辦的全港唯一“材料科學(xué)及工程學(xué)系”,就配備多種先進(jìn)儀器及研發(fā)出多項(xiàng)新材料,包括以下四項(xiàng):

1.原子探針APT

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▲城大的原子探針APT技術(shù)與其他實(shí)驗(yàn)室相比,能更快捷、便宜和有效率地產(chǎn)生數(shù)據(jù)。城大提供

城大的原子探針APT技術(shù),由城大工學(xué)院教授劉錦川帶領(lǐng)。有關(guān)技術(shù)與其他實(shí)驗(yàn)室相比,能更快捷、便宜和有效率地產(chǎn)生數(shù)據(jù),研究人員可利用探針,把材料上的原子逐粒逐粒提出,即使納米材料的原子也可以提出,以觀察其成分和位置等,對(duì)研發(fā)新材料是很有用。

2.穿透式電子顯微鏡

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▲城大使用極低能量的電子顯微鏡,可避免破壞材料。城大提供

所有大學(xué)都有電子顯微鏡,而由城大材料科學(xué)及工程系講座教授陳福榮所使用的電子顯微鏡,則采用非常低的能量。過往的穿透式電子顯微鏡,只可以看硬性材料,例如金屬、半導(dǎo)體等,但如果看聚合物或納米材料,就有機(jī)會(huì)破壞材料。陳福榮教授使用的低能量電子顯微鏡,可逐粒逐??矗瑢?duì)工業(yè)界的應(yīng)用是非常有幫助。

3.4D打印陶瓷

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▲呂堅(jiān)教授(左)以及其研究團(tuán)隊(duì),開發(fā)全球首套4D打印陶瓷技術(shù)。城大提供

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3D打印技術(shù)已很普遍,但3D打印有很多限制,主要適用于聚合物,不可以打印金屬等材料,由城大機(jī)械工程學(xué)系和材料科學(xué)及工程學(xué)系講座教授呂堅(jiān)帶領(lǐng)研發(fā)的4D陶瓷打印,屬全球首創(chuàng)。

利用4D陶瓷打印技術(shù),對(duì)未來6G、甚至7G網(wǎng)絡(luò)等的發(fā)展都有幫助。因?yàn)榛旧鲜謾C(jī)現(xiàn)時(shí)用的金屬殼,會(huì)把手機(jī)信號(hào)封閉了,但陶瓷在傳輸電磁信號(hào)方面,較金屬材料更優(yōu)越,陶瓷的特性及其可塑成復(fù)雜形狀的能力,可制成手機(jī)背板,有助未來手機(jī)的發(fā)展。

4.鈣鈦礦太陽能電池

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▲任廣禹教授首創(chuàng)高效能且無毒素的鈣鈦礦太陽能電池。

由城大李兆基講座教授(材料科學(xué))任廣禹首創(chuàng)的高效能,且無毒素的鈣鈦礦太陽能電池,可用于大廈的玻璃幕墻,而且可以調(diào)顏色。傳統(tǒng)的太陽能電池,采用硅或稱硅,但效能不夠高;而鈣鈦礦是新材料,可涂抹在玻璃上面,制成太陽能電池板后,效能更加高。

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