【記者羅蔚舟／新竹報導】
台灣攜手國際合作研究發展永續電池科技締造新頁！金屬空氣電池以其能量密度高、環境友善及低成本的優勢，成為最具潛力的電動車供電來源之一。清華大學與英國利物浦大學合作研究，發現一種新型的電荷儲存機制，突破了過去鈣空氣電池無法重複充放電的限制。
由於鈣在地表的蘊藏量極高，空氣中的氧也可無限取得，因此，清華大學與英國利物浦大學聯手合作這項研究成果，將為開創永續電池科技邁出一大步，同時，這項創新研究已登上最新一期的國際頂尖期刊《化學科學》（Chemical Science），第一作者為清華與利物浦雙聯博士生盧奕廷，由利物浦大學化學系教授哈威克（Laurence Hardwick）與清華大學化工系講座教授胡啟章共同指導，另一位利物浦博後研究員尼爾（Alex Neale）也參與研究。
胡啟章教授指出，目前普遍使用可重複充放電的鋰離子電池因載電量有限，且高電壓鋰離子電池有易爆炸的危險，許多科學家因此把研究的焦點轉向了鋅、鋰、鈉、鉀及難度更高的鈣、鎂、鋁等金屬空氣電池，作為未來電動車及風電、太陽能發電的儲能工具。其中的鈣空氣電池具有體積小、能量密度高的優點，可提供電能是傳統鋰離子電池的5倍，但因它只能一次性放電，無法再次充電，研究陷入瓶頸。
胡啟章認為，這項新型態的電荷儲存機制不僅可應用在鈣空氣電池，也將為其他的金屬空氣電池研發指出新的路徑。他特別感謝我國科技部及英國工程和自然科學研究委員會（EPSRC）對這項研究的支持，也期待能早日看到鈣空氣電池的實際應用與量產。
即將在7月取得清華化工博士及利物浦化學博士雙學位的盧奕廷，是板橋高中第一位在大學學測取得75級分滿級分的學生，當年以第一志願進入清華化工系，並以第一名的成績畢業，直攻清華-利物浦雙聯博士。盧奕廷於2018年9月進入利物浦大學的史蒂芬生再生能源中心，在教授哈威克的指導下，接手之前未能完成的鈣空氣電池電解液研究。「沒想到我第一次進實驗室，做了一百個充放電循環，就得到了與過去截然不同的結果。」盧奕廷發現，對單一電極進行充放電循環時，前二、三次的確無法充放任何電能；但當他持續循環數十次以後，卻發現系統竟可逐漸充放部分電能。
清華大學與利物浦大學自2012年簽署合作備忘錄、開啟雙聯博士合作計畫，今年已邁入第十年。全球長嚴大任指出，雙方共同指導的博士生達39位，包括13位畢業生，研究領域涵蓋動機、化工、資工、物理、經濟等，成果斐然。特別的是，利物浦來清華的博士生人數甚至是清華派出去的3倍，顯示清華的研究環境得到英方的肯定。
嚴大任說，參與雙聯計畫的博士生第一年在清華學習，第二、三年前往英國，第四年再回台完成畢業論文，即可分別取得兩校博士學位證書。參與的博士生不僅免繳清華及利物浦的學雜費，赴英兩年期間，每月還得可獲清華校方及指導教授合計至少21000元的津貼補助。