綠色材料及能源轉換實驗室
advisor : 蘇彥勳 助理教授
2015/12/14
蘇彥勳老師
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職稱:助理教授
學歷介紹:國立成功大學物理學系博士 研究專長: Bio-LED plasmonic materials bio-energy solar cell energy materials computation materials E-mail:[email protected] |
<簡述>
Q1. 實驗室研究領域及開放給專題生的研究領域
我們實驗室的研究方向比起材料系,更像是機械系會做的能源領域。例如我目前在研究合成的長效螢光粉,也有人是研究上轉換及下轉換(也就是電子吸收光子放出波長不同的光),還有人研究產氫(透過電解水產生氫氣作為能源),以及燃料電池,有別於傳統材料系的研究領域
一般來說在我們實驗室,老師會指派專題生給碩博班學生,專題生就跟著學長姐進行不同的研究。而現在給專題生研究的有染料電池,就是利用有機物合成染料,放在太陽能板上;另一個則是燃料電池。
Q2. 實驗室研究領域的應用面
可以利用的有提升太陽能轉換成光能效率的染料電池,一般來說,有機物合成染料後不會是透明無色,可能是實驗室裡會看到的土黃色,再將其coat在太陽能板上,增進轉換能量的效能。
Q3. 有無和其他企業合作及科技部的計畫
目前有一個,是我正著手研究的螢光水草。這個計劃的前身是蘇老師研究的奈米金粒子,奈米金粒子本身會發散出藍紫色的光,而水草的葉綠素是可以將可見光轉換成螢光的物質。如果延長發光時間又能確保發光強度,就可以達到取代夜間照明的功能,做成省能源的設備。若能將發光時間及強度增長增強,則可以螢光水草代替奈米金粒子。也有廠商從此發掘商機,就會來與我們接洽產學合作計畫,藉此吸引水產養殖玩家收購。但是這條路還很漫長,需要更加充足的研究。
Q4. 專題生一般一周需花多少時間
這和實驗室風氣有關,更重要的是專題生做實驗的技巧優劣,有些人可以同時進行多組反應,就能反饋得到較多數據,那麼一周兩次實驗,一次做一次收,這樣就沒問題了;反之有些做事慢條斯理的人就要來比較多次。而且每個實驗室的儀器設備是有限的,有的時候甚至要排隊做實驗,自然而然拖延進度。重要的就是時間管理能力,才能決定他要花多少時間在實驗室。
Q5. 專題生及研究生人數
專題生:三個大三
碩零:一個預研生和兩個推甄
碩一:四個
碩二:兩個
博一:兩個
博二:一個
Q6. 做專題的好與壞
實際上體驗到有別於國高中時期,除了讀書之餘,與學術相關的事情。幸運的話,遇到肯教學弟妹的學長姊,可以學到從課本中拿出來實際應用的東西,例如儀器操作之類的。將來攻讀碩士班時,會更加容易上軌道。例如在成大的體系下,會知道如何借用貴重儀器大樓的儀器設備;做試片或是下反應時化學藥劑該加多少劑量,減少失誤。
做專題除了考量可以從實驗室的教授及學長姐身上學到的知識或技巧外,更重要的是主動去發現自己真正想學的。例如在大學部時期就學會儀器設備操作,思考做這項專題研究,自己想證明什麼,需要什麼數據去佐證,數據可能是由儀器檢驗分析得來的,那麼精熟儀器設備操作會是在做專題研究中學習到的重要技能。
由於實驗室的學長姐平時很忙,若沒有企圖心,其實不建議做專題。
缺點的話,像是有些教授會選擇讓一些專題生接計畫,但是這個時間都已經到大四,如果要準備考試,可能就沒有時間與精力。
Q1. 實驗室研究領域及開放給專題生的研究領域
我們實驗室的研究方向比起材料系,更像是機械系會做的能源領域。例如我目前在研究合成的長效螢光粉,也有人是研究上轉換及下轉換(也就是電子吸收光子放出波長不同的光),還有人研究產氫(透過電解水產生氫氣作為能源),以及燃料電池,有別於傳統材料系的研究領域
一般來說在我們實驗室,老師會指派專題生給碩博班學生,專題生就跟著學長姐進行不同的研究。而現在給專題生研究的有染料電池,就是利用有機物合成染料,放在太陽能板上;另一個則是燃料電池。
Q2. 實驗室研究領域的應用面
可以利用的有提升太陽能轉換成光能效率的染料電池,一般來說,有機物合成染料後不會是透明無色,可能是實驗室裡會看到的土黃色,再將其coat在太陽能板上,增進轉換能量的效能。
Q3. 有無和其他企業合作及科技部的計畫
目前有一個,是我正著手研究的螢光水草。這個計劃的前身是蘇老師研究的奈米金粒子,奈米金粒子本身會發散出藍紫色的光,而水草的葉綠素是可以將可見光轉換成螢光的物質。如果延長發光時間又能確保發光強度,就可以達到取代夜間照明的功能,做成省能源的設備。若能將發光時間及強度增長增強,則可以螢光水草代替奈米金粒子。也有廠商從此發掘商機,就會來與我們接洽產學合作計畫,藉此吸引水產養殖玩家收購。但是這條路還很漫長,需要更加充足的研究。
Q4. 專題生一般一周需花多少時間
這和實驗室風氣有關,更重要的是專題生做實驗的技巧優劣,有些人可以同時進行多組反應,就能反饋得到較多數據,那麼一周兩次實驗,一次做一次收,這樣就沒問題了;反之有些做事慢條斯理的人就要來比較多次。而且每個實驗室的儀器設備是有限的,有的時候甚至要排隊做實驗,自然而然拖延進度。重要的就是時間管理能力,才能決定他要花多少時間在實驗室。
Q5. 專題生及研究生人數
專題生:三個大三
碩零:一個預研生和兩個推甄
碩一:四個
碩二:兩個
博一:兩個
博二:一個
Q6. 做專題的好與壞
實際上體驗到有別於國高中時期,除了讀書之餘,與學術相關的事情。幸運的話,遇到肯教學弟妹的學長姊,可以學到從課本中拿出來實際應用的東西,例如儀器操作之類的。將來攻讀碩士班時,會更加容易上軌道。例如在成大的體系下,會知道如何借用貴重儀器大樓的儀器設備;做試片或是下反應時化學藥劑該加多少劑量,減少失誤。
做專題除了考量可以從實驗室的教授及學長姐身上學到的知識或技巧外,更重要的是主動去發現自己真正想學的。例如在大學部時期就學會儀器設備操作,思考做這項專題研究,自己想證明什麼,需要什麼數據去佐證,數據可能是由儀器檢驗分析得來的,那麼精熟儀器設備操作會是在做專題研究中學習到的重要技能。
由於實驗室的學長姐平時很忙,若沒有企圖心,其實不建議做專題。
缺點的話,像是有些教授會選擇讓一些專題生接計畫,但是這個時間都已經到大四,如果要準備考試,可能就沒有時間與精力。
<實驗室․圖>
高效液相層析儀(HPLC)
High-Performance Liquid Chromatography
是一種色譜分析技術,用來分離混合物,以確認並量化各個成分的比例。
High-Performance Liquid Chromatography
是一種色譜分析技術,用來分離混合物,以確認並量化各個成分的比例。
A和B兩個是高溫爐。B是導入一般大氣,A是導入不同氣體或抽真空。
C是陳貞夙老師的手套箱,適用於必須在特殊大氣條件下反應的化學藥劑。
C是陳貞夙老師的手套箱,適用於必須在特殊大氣條件下反應的化學藥劑。
進行上轉換及下轉換的儀器組
上轉換:兩個或多個低能量光子轉變成一個高能量光子,可將近紅外光轉變成可見光或近紅外光。
下轉換:一個高能量光子轉變成兩個或多個低能量光子,增加光子數目,其量子效率大於1,可將紫外光轉變成可見光或近紅外光。
上轉換:兩個或多個低能量光子轉變成一個高能量光子,可將近紅外光轉變成可見光或近紅外光。
下轉換:一個高能量光子轉變成兩個或多個低能量光子,增加光子數目,其量子效率大於1,可將紫外光轉變成可見光或近紅外光。
<致謝>
感謝蘇彥勳老師同意本次的專訪以及黃維哲學長熱心的協助!
感謝蘇彥勳老師同意本次的專訪以及黃維哲學長熱心的協助!
<Reference>
國立成功大學材料科學及工程學系
維基百科:高效液相色譜法
國家奈米元件實驗室/頻率轉換材料在能源元件的應用:
http://www.ndl.narl.org.tw/docs/publication/21_3/pdf/E1.pdf
蘇彥勳老師實驗室網站:http://kistic.wix.com/gemlab
國立成功大學材料科學及工程學系
維基百科:高效液相色譜法
國家奈米元件實驗室/頻率轉換材料在能源元件的應用:
http://www.ndl.narl.org.tw/docs/publication/21_3/pdf/E1.pdf
蘇彥勳老師實驗室網站:http://kistic.wix.com/gemlab