「壓馬路」發電 交大綠能新突破

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2009/11/14  【聯合報╱記者李承宇／台北報導】


交大材料與工程系助理教授朱英豪（右）與研究生王智弘參與國際團隊研發新壓電材料，成果登在最新一期「科學」期刊。 記者李承宇／攝影

未來，「壓馬路」也能發電，如果把「壓電材料」放在馬路上，可以蒐集汽車經過產生的震動能，並轉換成電能。交通大學材料與工程系助理教授朱英豪讓這個夢想更完美，他研發的「鐵酸鉍壓電材料」，可以簡化製程，而且無鉛，比目前常見的材料更安全。

朱英豪與研究生王智弘參與國際團隊的這項最新材料研發成果，刊登在昨天的國際頂尖期刊「科學」上。朱英豪解釋，壓電材料可以將機械能轉換為電能，「動一動就能發電」，也可以將電能轉成機械能。

有教授看到學生一天到晚坐在電腦前使用滑鼠，突發奇想做一枝很細的壓電材料綁在學生食指上，學生在按滑鼠的同時就能發電。近年能源議題很熱門，未來很可能用壓電材料蒐集震動能，將其轉換成電能，例如潮汐高低位置的變化，可透過壓電材料轉換成電能。

壓電材料最廣泛的應用是手表中的石英片，它可以將電能轉換成振頻穩定的機械能，帶動手表指針走動。目前好的壓電材料，為了使壓電特性更明顯、提升壓電效應，會用兩種以上材料混合；而且功能好的材料大多含有重金屬鉛，對人體可能會造成傷害。

「我的實驗室生長鐵酸鉍薄膜的技術獨步全球」，朱英豪很有自信說，其他國際團隊至少要一、兩年才能追上。他今年寒假到美國柏克萊大學交流時，首次將鐵酸鉍應用在壓電材料上，發現只要用這種單一材料就可讓壓電特性明顯，未來可讓產業界簡化製程；也可取代含鉛的壓電材料，成為新一代綠能材料。

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2009/11/14  【聯合報╱記者李承宇／台北報導】

34歲的助理教授朱英豪去年初才到交大任教。他對自己「獨步全球」的功能氧化物薄膜生長技術很有自信，「但研究要花很多錢」，年輕教授又不易申請到龐大研究經費。「剛回交大我很迷惘」，他笑稱自己甚至還到新竹知名的土地廟祈求能獲得研究經費。

朱英豪結束美國博士後研究生涯，想要尋覓一席教職，新加坡某知名大學告訴他，研究雖做得很優秀，但遺憾只是台灣的「土博士」。這讓他嚥不下這口氣，毅然回台灣培育本土人才。

但回台後沒任何資源，自己研究需要的設備「雷射分子束磊晶樣品成長平台」相當貴，申請龐大經費並不容易。除了拜真的土地公，他也不忘回學校找真正能解決問題的「交大土地公」。

朱英豪尋求理學院院長莊振益和材料系教授張立協助，在資深教授加持下申請到國科會計畫，連同交大共補助2700萬元經費，才讓他搭建完成國內第一座「雷射分子束磊晶樣品成長平台」。

莊振益回想早年剛回國時，要申請5、6年經費才能建置完實驗設備，他形容是「今年申請一隻手，明年一隻腳」。但現在國科會通常會給有潛力的年輕學者3年充足經費讓他衝。如果3年內因經費不足沒做出成果，不但在國際競爭上落後，也會打擊年輕學者信心。

交大校長吳重雨說，為鼓勵年輕學者的研發能量，除了給予經費與環境，也會減少授課時數，並讓資深教授發揮「母雞帶小雞」功能；且鼓勵年輕學者多到國外訪問交流。

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2009/11/13  【聯合晚報╱記者嚴文廷╱台北報導】


交大材料工程系助理教授朱英豪發現鐵酸鉍比目前的壓電材料還環保，未來可能取代目前的現有壓電材料。這研究成果今天登上國際知名的科學期刊「Science」。 記者嚴文廷/攝影

壓電材料透過電壓產生動能，未來可應用於機器人內部機械製作，如何最好的材料、達到最高效益，成了國際研究的重點。交通大學材料工程系助理教授朱英豪發現新的壓電材料「鐵酸鉍」能取代含鉛的高品質材料，不僅效能更好，簡化製程，也減少污染，這項新發現今天登上「Science」期刊。

石英表因為有石英片才能轉動，石英片就稱為壓電材料，但除了石英片外，效能更高的壓電材料都含有重金屬─鉛，大量應用在生活用品，對人體有害，因此科學家近來致力找出不傷身又效能高的新材料。

朱英豪主持的研究室，擁有很好的功能氧化物薄膜成長技術，並獲得國科會支持，與美國的加州柏克萊大學、康乃爾大學等團隊合作尋找新材料。朱英豪表示，研究團隊偶然發現「鐵酸鉍」在薄膜成長上表現傑出，因此開始測試作為壓電材料的可行性。

分析「鐵酸鉍」發現，比目前現有的壓電材料效能高，加上不用複雜的混和過程，可簡化製作程序。朱英豪強調，最重要的是「鐵酸鉍」不含鉛，不傷害人體，一旦擴大應用可能一舉取代現有材料，成為新一代的綠能壓電材料。

壓電材料應用很廣泛，朱英豪表示，以色列曾經考慮在柏油上鋪壓電材料，只要車輛經過就能產生電能，收集這些電能可成為新能源；另外，潮汐會衝擊海岸，只要在岸邊鋪設壓電材料板，就能透過壓電材料把潮汐轉換成電能。

的朱英豪今年才34歲，他透露說，原本想到新加坡某大學任教，卻因為台灣博士的學歷而遭拒，讓他發誓要回台灣投入教學，一定要證明台灣出產的博士能力絕對不差，甚至超越世界一流的科技水準。