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香港國際發明展 雲科大金光閃閃

中央社/ 2023.12.11 14:23

(中央社訊息服務20231211 14:23:54)由香港貿易發展局主辦的「2023香港創新科技國際發明展」,於112年12月7日到8日在香港會議展覽中心盛大舉辦,是亞洲最具指標性的國際創新科技發明展之一,每年吸引各國發明家共襄盛舉。國立雲林科技大學有9件作品參展,榮獲6面金牌3面銀牌。

6面金牌作品為電子系周榮泉老師(研究團隊:陳韋舜、李坤澤、賴志賢老師、楊博惠老師、郭柏佑老師) 的「以氧化銅奈米粒子修飾可撓式陣列型非酵素氧化鉬電壓式抗壞血酸生醫感測器」、電子系周榮泉老師(研究團隊:陳柏豐、陳韋舜、楊博惠老師、郭柏佑老師、粘譽薰老師) 的「以化學氣相沉積二硫化鉬作為無白金之染料敏化太陽能電池對電極」、化材系吳知易老師(研究團隊:郭仲文老師、何國賢老師、許禕凌、林楷閎、陳煒哲)的「以 1,3-雙(N-咔唑基)苯和聯噻吩共聚物作為電致變色陽極材料及其應用於製備長效轉換與高光學對比智慧窗」、機械系吳益彰老師(研究團隊:陳泓瑋、陳冠中、涂家瑒、高培智、羅睿承) 的「手動與電動雙動力輸入之推桿式輪椅」、電子系廖哲浩老師 (研究團隊:許智傑老師、黃柏瑞、蔡宗霖、吳文欽、張文強) 的「一種提升電阻式記憶體穩定性的界面工程」、電子系郭柏佑老師(研究團隊:周榮泉老師、賴志賢老師、王泰輝、許明泰、廖啟瀚) 的「以3D列印技術設計製造PDMS微流體裝置用於尿素動態檢測」等。

「以氧化銅奈米粒子修飾可撓式陣列型非酵素氧化鉬電壓式抗壞血酸生醫感測器」的創新點在於採用網版印刷技術製備微小化的非酵素式生醫感測器。藉由射頻濺鍍系統製備三氧化鉬薄膜,並在薄膜上進行銅奈米粒子的修飾。同時,感測器與具有改善穩定性的校正電路結合,可以有效提升感測器的整體感測性能和選擇性,相對於傳統的酵素式感測器,更具產業應用性和技術進步性。

「以化學氣相沉積二硫化鉬作為無白金之染料敏化太陽能電池對電極」係藉由MoS2層狀晶體結構提供豐富之催化位點,使其得以幫助染料敏化太陽能電池之氧化態電解質進行還原,其優異之催化性能使具MoS2對電極之DSSC展現媲美以Pt作為對電極之DSSC的各項光伏參數,包含短路電流密度(JSC)、開路電壓(VOC)、填充因子(F.F.)、光電轉換效率(PCE)。MoS2亦具有較Pt低之成本、較豐富之前體,並具有優異之化學穩定性,在與具腐蝕性之電解質長期接觸後,仍能保持電極完整性,預期在未來有望取代Pt作為DSSC對電極之材料。

「以 1,3-雙(N-咔唑基)苯和聯噻吩共聚物作為電致變色陽極材料及其應用於製備長效轉換與高光學對比智慧窗」,此種變色元件通電後,具有極大的顏色深淺變化差異性,具有良好的光學記憶性質及量產後價格低廉且加工容易的優勢。

「手動與電動雙動力輸入之推桿式輪椅」在於改善傳統手推式輪椅會造成使用者手腕運動傷害,且只能以手掌摩擦輪圈達到剎車效果;而一般電動輪椅笨重又不易收納,外出距離受到電力限制。此設計係在舊有輪椅裝上模組設計,即能變身成具有推桿驅動之電動輔助輪椅,不但省力且保有原輪椅之收納功能,搭配碟煞在使用上更方便安全。

「一種提升電阻式記憶體穩定性的界面工程」是一種新穎及簡化之方法,可提高WORM元件穩定性。通過設計電極與電阻轉換層之間之介面特性,成功地改善了BZO WORM元件之穩定性。AlOx層作為一個離子阻斷層,防止金屬離子從電極移動到BZO電阻轉換層。此外,於0.15V之低讀取電壓下,可以獲得106大電阻窗口。BZO電阻轉換層採用溶膠凝膠法製備,其具有製程簡易、低成本及高產量之優點。

「以3D列印技術設計製造PDMS微流體裝置用於尿素動態檢測」是一種微流體裝置之製作方法,可結合生物感測器進行尿素濃度的動態量測,以模擬人體內之狀況,此感測系統適合應用至其他可能會出現在人體血液中之物質量測,例如葡萄糖、多巴胺、乳酸、尿酸等。所提出之尿素感測器具有陣列型的感測形式,若其中一個工作電極損壞,則可以立即更換,以正確地檢測尿素。此外,PDMS微流體裝置以3D列印技術進行設計及翻模轉印,較傳統軟微顯影技術相比更適合量產與降低成本。

3件銀牌作品為資工系陳士煜老師(研究團隊:詹育嘉、陳毅澄)的「高光譜影像辨識於食品品質分級之應用以香菇產地為例」、電子系賴志賢老師(研究團隊:周榮泉老師、楊博惠老師、粘譽薰老師、郭柏佑老師、陳冠勳) 的「黑磷烯修飾二氧化鈦延伸式閘極場效電晶體葡萄糖感測器」及電子系許智傑老師(研究團隊:王焌惟、溫修銘、陳柏宏、張宏濬、胡守安) 的「以低成本溶膠-凝膠法製備氧化釩新興材料之電阻式記憶體」。

「高光譜影像辨識於食品品質分級之應用以香菇產地為例」,雲科大開發之高光譜香菇產地檢測技術在工廠端能取代人工作業,節省人力之外,同時也能提升工廠作業效率,以達到自動化即時檢測瑕疵的目的。

「黑磷烯修飾二氧化鈦延伸式閘極場效電晶體葡萄糖感測器」係使用旋塗方式製備摻雜黑磷烯之二氧化鈦薄膜,此製程技術已相當成熟,在室溫與大器壓力下可以快速製作均勻薄膜,相對於濺鍍及蒸鍍等方式製作之感測器需要高真空且高溫環境,旋塗製備具有低成本、製程時間短,對環境的影響較小。因此,具有相當之技術移轉可行性。實驗結果顯示,摻雜黑磷烯於二氧化鈦葡萄糖感測器,感測性能提升將近一倍。

「以低成本溶膠-凝膠法製備氧化釩新興材料之電阻式記憶體」,由於射頻濺鍍下製作出之氧化釩記憶體有著高開關速度及高存儲密度之特性,加強了氧化釩材料之可行性。因此,利用溶膠凝膠法以低成本、高產能且無毒方式製備出高效能之氧化釩WORM電阻式記憶體,能與射頻濺鍍相同且利於商業化及量產。且元件兼具製程簡易、高效能及高可靠度,將有助於未來開發記憶體元件。

手動與電動雙動力輸入之推桿式輪椅作品照片

以氧化銅奈米粒子修飾可撓式陣列型非酵素氧化鉬電壓式抗壞血酸生醫感測器作品照片

高光學對比智慧窗比較照片

現場展示照片

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