專業貢獻
杜正恭教授團隊多領域材料開發展望未來應用
清大材料系杜正恭講座教授團隊跨足多項領域研究,進行微電子封裝材料、鍍膜與表面工程技術、鋰離子電池開發、大氣電漿於智慧農業等材料之改質優化。於封裝材料方面,致力於微凸塊 (Microbump) 開發設計,係3D-IC製程之重要技術,並進行晶粒控制,改善介金屬化合物生長模式,得到優異的封裝可靠度,具備高度前瞻性。在鍍膜技術方面,進行高熵氮化物鍍膜研究,藉由物理氣象沉積 (PVD) 技術,調控元素成分比例,得到高強度、抗磨耗之功能性硬膜,可應用於機械、航太、模具等相關領域工業。而在鋰離子電池正負極材料開發上,利用表面改質技術及元素摻雜技術,提出增加高鎳三元材料正極與矽基負極循環壽命之材料改質策略,大幅度提升材料循環壽命,未來可應用於電動車電池、儲能站等重要項目中。近年,杜教授更利用大氣電漿技術,進行水質優化改質,開發智慧農業之多元化應用,成果豐碩。
葉均蔚教授團隊研發耐海水腐蝕合金帶來效益
近百年來,添加鉻、鎳及碳為主的各種不銹鋼,因其優異的耐腐蝕特性,廣泛被應用於民生、3C、機械、醫療及航太零組件。目前常被使用的不銹鋼近50種,分為奧斯田鐵系、麻田散鐵系、肥粒鐵系、雙相系及析出硬化系等五類。其中316 (Fe-16Cr-10Ni, C < 0.08)及316L (Fe-16Cr-10Ni, C< 0.03) 不銹鋼,因含有2-3% 鉬,耐蝕性優於304不銹鋼 (Fe-18Cr-8Ni, C< 0.08),被應用在耐蝕性要求更高的環境。然而,當與海水接觸時,仍易遭受間隙腐蝕和孔蝕,因此在海洋設施(如船舶、油井及風力發電等)應用受到極大限制;如何研發得到較高強度且耐孔蝕的不銹鋼,一直是世界各國努力突破的瓶頸。清大材料系葉均蔚特聘教授實驗室開發出耐蝕性優於316L且成本低於304的耐蝕合金,其在海水中不會孔蝕,孔蝕電位高於1.1 Volt,可應用於船舶、油井及風力發電等海洋設施,帶來巨大效益。