Yuan Ze University’s Distinguished Professor Li Chi-Yuan Developed Flexible Integrated Micro-Sensors for Renewable Energy and Emerging Technologies.元智大學李其源特聘教授 開發可撓式整合型微感測器應用於再生能源暨新興科技

Professor Li Chi-Yuan, a Distinguished Professor from Yuan Ze University’s Department of Mechanical Engineering, was awarded the “2024 20th IIP Outstanding Inventor Award – Academic Guoguang Medal.” Using Micro-electro-mechanical Systems (MEMS) technology, Professor Li innovatively developed a flexible integrated micro-sensor capable of measuring voltage, current, temperature, humidity, and flow. The sensor’s advantages included its compact size, the ability to perform five types of measurements simultaneously, flexible and precise embedding at measurement sites, high accuracy and sensitivity, fast response time, and customizable designs tailored to various applications and requirements.

【本報訊】

2023年台灣公布施行《氣候變遷因應法》，明訂國家溫室氣體長期減量目標為「2050年溫室氣體淨零排放」。目前非常積極發展再生能源與節能減碳方案，規劃目標2050年再生能源發電占比達60~70%並搭配9~12%之氫能，以達成整體電力供應之去碳化，並積極與國際合作接軌。

燃料電池是未來的發展趨勢，但燃料電池所面臨之問題，包括膜材耐久性、觸媒腐蝕、燃料電池內局部之電壓、電流、溫度、濕度及流量不均勻性等，將是燃料電池商品化急需克服之難題。

為此，甫獲得「2024第二十屆IIP國際傑出發明家獎」學術國光獎章的元智大學機械系李其源特聘教授，利用微機電系統(Micro-electro-mechanical Systems, MEMS)技術，創新開發可撓式整合型(電壓、電流、溫度、濕度及流量)微感測器，其具有之優點包括體積小，並同時具有電壓、電流、溫度、濕度及流量五種感測功能；量測位置彈性且能精確嵌入；精確度及靈敏度高，且反應時間快；並可針對不同應用及需求客製化量身設計及開發。

（元智大學機械系特聘教授李其源（右）獲得學術國光獎章殊榮/照片由機械系提供）

李其源表示，可撓式整合型微感測器可嵌入燃料電池內部，可進行燃料電池內部之老化機理探討及即時微觀診斷之量測，使燃料電池內部反應情況能正確掌握即時監控與調整，進而提升燃料電池性能及延長使用壽命之目的。

（可撓式整合型微感測器之光學顯微鏡照片/照片由機械系提供）

李其源說，此微觀診斷技術應用於燃料電池，目前尚屬先驅之研究工作且領先國際，過去元智大學本研發團隊分別與美國Pennsylvania State University與General Motors Corporation從事國際合作與交流，且已完成執行國科會之跨國產學合作計畫，藉此提升元智大學在綠色科技的水準與世界同步。

李其源表示，可撓式整合型微感測器除了可應用於燃料電池外，針對不同研究需求，亦創新量身設計及開發出不同種類及需求之可撓式整合型微感測器分別應用於重組器、發光二極體、鋰電池、釩液流電池、質子交換膜水電解器及質子電池之內部即時微觀診斷與感測，使內部反應情況能正確掌握，進而提升性能及延長使用壽命之目的。可撓式整合型微感測器除了可應用於再生能源領域外，將來亦可跨足應用於工業4.0、人工智慧(AI)、生醫等新興熱門科技及領域。