城大獲協作研究金撥款1,100萬港元

 

機械工程學系王鑽開教授領導的團隊負責項目為「基於仿生表面工程的相變傳熱的基礎和應用研究」，獲撥款約550萬港元。團隊成員包括來自不同學科領域的科學家。

該計劃旨在為微電子、核電站、海水淡化、航空航天等領域的各類高熱通量器材研發新技術以強化傳熱，解決該等領域的迫切需要。  

團隊將集中研發通用的仿生材料，透過控制其表面的形態及化學結構，從基礎上改變及優化物質在固體、液體、氣體之間的相變，以提升傳熱效能。   

王教授表示，研究的靈感來自仙人掌的儲水現象及豬籠草表層的水凝情況。團隊將研發一種表面具凝結功能的新型材料以利用潛熱，並會探索如何在抑制物質凝結成冰的同時，避免出現凝結熱傳的情況，以減少能源消耗。   

王教授說：「仿生界面表面材料日益受到重視。我們希望研究計劃能奠定重要的科學基礎，為界面科學及熱能工程學帶來突破，有助研發出重要的技術，解決現今人們面對的一些能源問題。」 

王教授的團隊過往在仿生表面研究上有極佳的成績。在過去四年，團隊的研究成果發表於多本極具影響力的期刊，包括《科學》、《科學進步》、《自然物理》、《自然通訊》、《物理評論快訊》、《ACS納米》、《先進功能材料》等。王教授更研發出一種新型防水表面材料，能夠將水點與固體表面的接觸時間大幅減少八成，因此獲列入健力士世界紀錄。

他表示這項協作研究計劃的成果，將對節能及安全帶來重大影響。王教授及其團隊將與來自香港中文大學、香港科技大學及香港大學的科學家合作開展這項為期三年的研究計劃。

 

化學系系主任及材料化學講座教授李振聲教授聯同其他五所本地大學的科學家，運用逾570萬港元的協作研究金撥款，建立配備有時間分辨雙光子光電子能譜（TR-2PPE）的多功能表面分析系統。該新設備將用於研究物理、材料科學和化學領域中的化學以及快速電子過程（少於1納秒（<10^-9 s），即10億分之一秒）。

除了X射線和紫外線等傳統光源，新儀器還配備了一個超高速泵浦-探測激光和高速探測器。TR-2PPE測量材料的電子結構，作為泵浦-探測激光脈衝之間時間延遲的函數；並允許對超快電子過程和相互作用進行深入分析。TR-2PPE在電荷相互作用、化學反應和動力學研究中的時間分辨研究上，是一項功能多樣且強大的技術。此項目將在研究能源、光電和生物醫學應用先進材料的快速電子過程方面，為香港研究人員提供先進的設施。