國軍將有隱形戰機!中原大學低成本「石墨烯技術」成最新國防科技應用

國造 IDF 戰機。圖片來源:國防部發言人

【為什麼我們要挑選這篇文章】石墨烯具有優異的導電性、導熱性與透光率,是很好的吸波材料,也是隱形戰機的關鍵材料,但是生產成本高,品質也不良。然而在科技部的輔導下,中原大學研發出綠色石墨烯製備技術,讓石墨烯可以低成本量產;而中科院已向中原大學採購石墨烯,用於發展隱形戰機,將提升國軍的匿蹤戰力。(責任編輯:郭家宏)

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在科技部「運用法人鏈結產學合作計畫」輔導下,中原大學研發出可量產石墨烯的製備技術,已獲中科院採用,將用於隱形戰機的機身塗料,為國軍打造二代戰機。

中原大學發表綠色石墨烯製備技術,得以低成本量產石墨烯

台灣校園有豐沛的創新能量,但需要政府協助與企業媒合、進而商業化,才能真正落實應用,並提升產業國際競爭力。為此,科技部自 2015 年起推動「運用法人鏈結產學合作計畫」,共累積 159 件輔導亮點成果,協助促成參與學校增加新台幣 4.49 億元的收入,並打造出 14 家新創公司,充分展現台灣創新研發軟實力。

今年科技部運用法人鏈結產學合作計畫首度與 12 所學校所組成的「優久大學聯盟」合作,26 日在逢甲大學舉辦「優久大學聯盟研發成果企業媒合發表會」,會中發表 30 項學術研發成果,其中也包含兩項今年法人鏈結計畫協助加值的技術成果。

其中,中原大學的「綠色石墨烯製備技術」,能夠將原本難以量產的石墨烯,用成本相對低廉的方式量產,且能維持高品質,因此深獲業界重視,研究團隊已經在美國、中國與台灣申請專利。

中科院向中原大學採購石墨烯,用於發展隱形戰機

負責研發這項技術的中原大學化工系副教授劉偉仁表示,石墨烯具有優異的導電性、導熱性與透光率,是很好的吸波材料,可廣泛應用於電子、通訊系統以及航太科技等領域。目前製備石墨烯的各種技術包含剝離法,亦即從石墨礦中剝離,或是氧化還原法、化學沉積法等,但不是成本過高,就是製備出來的石墨烯品質不佳。

不過,劉偉仁說,中原大學所研發出的綠色石墨烯製備技術,不使用強酸或氧化劑,只使用純水,透過瞬間高溫及超音波震盪,克服石墨烯層間的凡得瓦力,進而將層層石墨烯剝離出來。此方式不僅節省廢酸處理成本,也能維持石墨烯品質。目前中科院已向中原大學採購石墨烯,將用於發展國軍二代戰機,做為隱形戰機的塗料。

在商業應用層面,劉偉仁表示,石墨烯的吸波特性,可以做為電磁波的屏蔽膜,諸如孕婦裝、手機零組件等,都可以派上用場,且優良的導電性,也可發展鋰電池快充的應用,目前已有竹南科學園區的通訊線材廠商洽談合作。

淡江大學研發重金屬離子回收技術,低成本回收廢液中的銅金屬

此外,淡江大學水資源與環工學系教授李奇旺所發表的「重金屬離子回收之節能系統技術」,可將重金屬廢液中具有價值的銅金屬分離出來,進行回收再利用,這個技術目前已與紡織產業綜合研究所合作,處於商品化加值階段。

淡江大學表示,台灣半導體業者在生產晶片時,同時也產生大量的重金屬廢液,傳統做法是先等廢液中的污泥沉降後,將乾燥的污泥透過高溫燒解方式,將銅金屬分離出來,然而存放廢液需要很多的空間,燒結過程也消耗大量能源,成本非常高。

淡江大學指出,這套技術是透過高壓氣泡油膜萃取技術,混合還原劑注入廢液中,讓廢液中的油、水分離,形成一顆顆的油胞,將銅分子包覆其中,成為一層浮在廢液表面上的油膜。此時再使用紡織所研發、可調控孔徑大小的不織布膜,置於廢液表面後,當油胞通過不織布的孔徑,會凝聚大顆的油泡,此時再將不織布收起,就能將廢液中 95% 以上的銅全部回收。

淡江大學:可有效縮短重金屬汙水處理時間

淡江大學表示,此技術使用少量萃取溶劑,就可處理大量重金屬廢水,尤其是針對低濃度的金屬離子污水。且不會產出過量的重金屬污泥,有效縮短重金屬污水處理的時間,大幅降低處理費及繁瑣處理程序的能源損耗,未來在產業上的應用商機,相當受到業者青睞。

科技部表示,優久大學聯盟的成員學校,都具備相當強勁的研發能量,期待透過這次發表會,促使優秀學界研發技術能夠與產業連結,讓更多企業看見,進而擴大商業利益,培育下一個明日之星。

(本文經合作夥伴 中央社 授權轉載,並同意 TechOrange 編寫導讀與修訂標題,原文標題為 〈隱形戰機塗料台灣製造 國軍二代機科技部助威 〉。首圖來源: 國防部發言人粉專

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