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理大开发多层次智能桥梁检测系统 高效识别结构隐患

香港交通基建承受全球最高交通密度之一的巨大压力,确保桥樑结构安全成为当务之急。香港理工大学(理大)研究团队开发创新「智慧桥樑检测系统」,能够精准识别桥面裂缝及肉眼难辨的潜藏结构问题。该多层次系统整合了理大自主研发的先进无损探测技术及人工智能模型,已于本地11座桥樑完成检测。结果显示,该系统可将检测时间缩短一半,并显着提升检测准确度至八成,具有在全港桥樑广泛应用的潜力。 香港常用的传统基建目视检查方法需要动用大量人力且主观性强,对钢筋腐蚀等地下缺陷的辨识能力有限,更需要封闭道路方能进行。由理大建築及房地产学系教授 Tarek Zayed教授带领其研究团队开发的创新系统,利用无人机、探地雷达(GPR)及红外线热成像(IRT)三种先进工具的组合取代人工检查,收集桥樑表面及内部结构的全面数据,再利用人工智能模型进行自动化分析,提升检测的准确度及效率。 桥面裂缝检测对维持桥樑健康至关重要。研究团队利用无人机进行目视检查,再通过其自主研发的「智慧桥面高效检测模型」处理所得数据。即使在面对恶劣环境如光线不足、阴影等,该模型亦能达到优于其他现行方法的检测准确度,且更少出现误判、与表面刮痕混淆等检测问题。 桥面裂缝往往预示了地下结构受损的深层问题,例如钢筋腐蚀。团队开发的全自动GPR数据解读模型,能以高达98%的准确度定位钢筋位置,并通过对振幅数据进行标准化处理及聚类分析,生成腐蚀区域分佈图。此模型大大简化了基于GPR的腐蚀评估流程,令相关工作变得更加快捷和易于操作。 另一常见桥樑结构问题是内部混凝土构件退化,导致剥落及层面分离。团队提出一套用于处理IRT数据的「最佳热梯度閾值系统」,能根据外在环境狀况调整閾值,以更精确判断剥离区域。团队基于此系统开发的智慧模型,更能自动生成剥离分佈图,进一步提高诊断能力。 Tarek Zayed教授说:「这套混合检测系统兼顾桥面及地下缺陷,并通过人工智能驱动的整合方案,同时提升了检测效率和准确度。我们更制定了一个五级制的缺陷严重程度评级,以标准化检测流程,方便诊断及确定维修的优先顺序。此外,团队开创的『智慧桥面高效检测模型』具备全面的功能,能基于从各类探测技术收集所得的数据,精细地评估桥樑狀况。」 他补充:「我们目前正积极探讨与相关政府部门及业界伙伴合作,将系统应用于香港的定期桥樑检测工作,为实现智慧基建管理迈出关键一步。我们的目标是长久保障香港擁有安全和可靠的桥樑。」 这项为期两年的研究得到智慧交通基金的支持。该团队的研究成果已发表于不同国际期刊,包括《建築与建築材料》、《建築自动化》及《高级工程资讯学》。展望未来,Zayed教授及其团队将进一步推进相关技术研发,并在香港推动智慧桥樑检测。

2025年11月25日

研究及创新

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淄博市科技局代表团到访理大

淄博市科技局代表团于2025年11月19日到访理大,并展开交流访问。此行旨在深化两地于机械人、人工智能等前沿科技领域的合作,同时推动香港科技成果与人才资源交流,促进区域科技协同发展。 座谈会由理大协理副校长(内地研究拓展)、细胞工程与免疫医学讲座教授董澄教授致辞欢迎,并介绍理大在科研领域的最新发展。随后,机械工程学系热流体与能源工程讲座教授王立秋教授介绍理大(淄博)技术创新研究院的最新进展。双方就未来合作展开深入讨论,并就推动「淄博技术创新研究院」的建设进行交流。 同日,代表团还参观理大科研设施,包括走访超精密加工技术国家重点实验室、工业中心人工智能机器人实验室,以及人机共融设计与制造实验室。此次访问为双方合作奠定了坚实的基础。双方一致表示,未来将持续推动科研成果的转化与人才交流,共同促进科技创新与产业发展。  

2025年11月21日

活动

20251117 - PolyU breakthrough in underground navigation unlocks hidden cultural heritage-02

理大科研团队创新地下导航技术 推动历史文物探索

可持续的城市管理不仅需要关注繁忙的地面城市系统,也须兼顾地下的基础建设和公用设施,以及隐藏的文化遗产及其背后的故事。香港理工大学(理大)在地理空间与近地表地球物理科技领域一直处于领先地位,积极推动土地测量相关研究,促进文化保育及可持续城市环境的发展。   理大土地测量及地理信息学系副系主任(教学)和教授赖纬乐教授,带领研究团队运用多项先进技术,在城市地下勘探科研领域取得突破。从探测城市基础设施问题,例如空洞及管道泄漏,以至发掘隐藏的历史遗产,赖教授的研究成果均推动了多项具深远影响的技术应用。  赖教授表示:「医生昔日为了诊断病情,往往需要在病人身上开刀进行检查。如今,随着磁力共振(MRI)和计算机断层扫描(CT)等非侵入式影像技术的出现,医学诊断方式已彻底改变。同样地,在建筑领域,我们也从传统的钻孔检测,发展到使用非侵入式技术进行地下勘察。随着技术进步,探地雷达(GPR)的应用早已超越基本的定位、成像、检查及监测建筑工程,涵盖地下管线、道路路面、隧道衬砌等多个层面。 」 以地理空间科技推动文化遗产的考古发掘 赖教授的一项研究重点,充分发挥了理大的跨学科研究优势,创新地结合地理空间与近地表地球物理的技术,应用于考古勘探领域。他的研究团队与来自不同机构的历史及考古学专家携手合作,为历史背景的解读和小区教育带来积极贡献。 研究团队建构并应用一套四阶段的地理空间技术方法,应用于遗迹及考古地点的测绘与分析,探索香港战时及薄扶林历史建筑。他们的研究于2023年至2026年间获创新科技署的「创新及科技基金」两项目资助。 为了实施这套四阶段方法,研究团队首先分析旧地图、历史文献、及各国的航空照片,以识别隐藏于历史遗迹中的潜在特征,例如二战时期已消失的遗迹。然后,团队利用来自政府的机载光达数据,或理大土地测量及地理信息学系的无人机分析地面光达的点云数据,建立三维数码地形模型,并于地理信息系统(GIS)中进行地理配准。随后,他们透过红色地形影像图(RRIM)分析地形开放度,揭示隐藏在林中深处的结构细节。 团队以卫星导航抵达目的地,并运用地面三维雷射激光扫描进行实地验证与成像,重建历史样貌填补空白。目前,团队亦正研发深度学习驱动的特征描述技术,以应用于大范围的考古调查。最后,实地考察工作包括对遗址进行混合空地三维建模的调查和验证,然后利用这些建模结果,在室内环境中产生3D扩增实境模型。 赖教授的研究团队运用了这套创新方案,不仅透过地理空间技术揭示了战争遗迹与墓葬等隐藏特征,亦结合探地雷达、无人机红外线热成像、磁力仪与金属探测器,有效识别出地下结构。相关研究成果以「利用机载和地面雷射扫描技术揭示二战遗产」为题,已发表于《遗产》(Heritage)期刊。 此外,团队亦成功协助一个来自加拿大的家庭,成功寻获其海员曾祖父Pickthrone先生在香港坟场的疑似安葬地,这发现为家属带来深切慰藉。这项研究成果与其科学方法,以「利用了探地雷达与地理空间技术的墓葬考古调查」为题,刊登于《考古科学》(Archaeological Science)杂志。  赖教授表示:「我们的研究突破了传统科学家的角色界限。我们与历史学家、考古学家、学校和非政府组织合作,创新地运用三层次地理空间技术方案,去揭示并理解那些隐藏于森林或植被下的珍贵历史遗迹。在过去两年半,我们这支跨学科团队共举办了逾40场STEAM讲座、工作坊、实地考察及艺术科技展览,直接吸引了逾4,800名学生和公众参与。这项跨学科的实践,证明了科学与艺术能够彼此补足,而真诚的合作往往带来意想不到的发现。」   

2025年11月19日

研究及创新

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理大於2026年美国消费电子展夺得三项创新奖

香港理工大学(理大)及其初创研发的三项创新科研成果获2026年美国消费电子展(Consumer Electronics Show,简称CES)「创新奖」殊荣,其中「智能消防机械人」项目於「共创人类安全」产品组别以最高分荣膺「最佳创新大奖」,创大学参展以来最佳成绩。理大一直透过独有的PolyVentures初创生态系统培育初创企业,是次佳绩印证大学致力於世界领先的研究及创新,将科研成果转化为具影响力的解决方案,造福社会。 「智能消防机械人」由理大建筑环境及能源工程学系副教授丶理大初创「连山动力科技有限公司」联合创始人黄鑫炎教授及理大建筑环境及能源工程学系博士生丶理大初创「连山动力科技有限公司」创始人兼首席执行官王蒙先生领导研发。机械人结合人工智能技术,实现自主救火行动,不但可穿越烟雾环境丶辨识燃烧物材质,亦能挑选和发射最合适的灭火剂。机械人亦可向指挥中心传输即时数据,有助提升救火效率,以保障消防员和公众安全。 另外,理大亦凭「动力康复滑板车」及「FattaLab®肝脏脂肪测量仪」,分别於「无障碍及长寿」及「数码健康」组别获奖,彰显大学在研发健康科技的雄厚实力。 「动力康复滑板车」是一款便携式手臂康复训练装置,旨在支援中风患者的居家及社区康复训练需要。该装置由理大研究生院副院长丶康复治疗科学系副系主任及教授方乃权教授领导研发,可促进偏瘫上肢的运动功能恢复,尤其适合中风康复者。与传统康复设备相比,此装置不仅体积轻巧且价格相宜,用户可按需要调整训练模式,并能实时追踪训练进度,适合於家中或社区中心进行训练。 另一个获奖项目「FattaLab®肝脏脂肪测量仪」是全球首款轻巧型脂肪肝智能检测系统,由理大梁显利生物医学工程教授丶生物医学工程学系讲座教授丶意领科技有限公司创始人兼首席科学家郑永平教授领导研发。该掌上型便携设备仅重120克,可配合手机应用程式使用,在30秒内完成脂肪肝评估,检测精确度达医疗级标准。 理大高级副校长(科研及创新)赵汝恒教授表示:「我们对理大科研人员及初创企业在国际舞台上的成就感到振奋。理大已连续三年於CES参展,今年在获奖项目数量及多元化方面更创高峰,显示理大在全球科技领域的影响力及成果转化的实力正日益扩展。」 CES由美国电子消费品制造商协会主办,是全球最具影响力的消费电子技术展览,聚焦全球消费电子领域的技术突破,推动现代化生活。CES 2026将於明年1月6日至9日在美国拉斯维加斯举行,届时理大及其初创公司将展示获奖科研成果及一系列创新研究项目。

2025年11月18日

奖项及成就

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理大13项研究获国家基金委及研资局「合作研究重点项目计划」和「联合科研资助基金」支持 推动创新与跨学科卓越研究

香港理工大学(理大)共有13个项目获2025/26年度国家自然科学基金委员会(国家基金委)及香港研究资助局(研资局)「合作研究重点项目计划」和「联合科研资助基金」支持,合共获资助约港币2,030万元。作为两项资助计划中均居获资助金额三甲的院校之一,理大致力于推动具影响力的研究,并促进跨学科合作。 理大高级副校长(研究及创新)赵汝恒教授表示︰「我们欣喜见证理大持续领先的研究实力与协作能力获得肯定,这彰显了本校研究人员致力应对重大科学与社会挑战的热忱与才华。我们将继续推动具影响力的研究,并建立坚实的合作伙伴关系,以驱动创新发展,支持香港成为充满活力的科技与知识枢纽,为国家作出贡献。」 国家基金委及研资局「合作研究重点项目计划」, 旨在资助由中国和香港地区科研人员联合提出、为期四年的合作研究计划。理大本年度获该计划资助的两个项目由建设及环境学院的学者带领,为迈向可持续未来的技术发展奠定基础。 由理大建设及环境学院副院长、建筑环境及能源工程学系主任、能源科学与技术讲座教授倪萌教授带领,并与 清华大学能源与动力工程系韩敏芳教授合作的项目,名为「发展高效稳定的固体氧化物电解槽结合费托反应器制备绿色合成液态燃料」,获研资局资助港币360万元。 此项目 旨在研发高效稳定的固体氧化物电解槽(SOEC),以进行水与二氧化碳的协同电解,结合费托反应器生产绿色合成液态燃料。研究团队将透过熵工程与原位析出奈米粒子技术,并结合机器学习与理论建模,开发新型钙钛矿阴极材料。 项目亦将进行多物理场仿真,以评估系统在可再生能源波动下的运作表现,并验证燃料生产可行性。此项研究将推动碳中和发展,促进可再生能源储存、二氧化碳再利用及洁净燃料技术,为香港、国家乃至全球的可持续能源发展作出贡献。 由理大土木及环境工程学系副系主任(研究)余涛教授带领,并与 同济大学建筑工程系薛伟辰教授合作的项目,名为「海洋环境下FRP筋混凝土结构创新研究:延性提升和装配化技术」,获研资局资助港币357万元。 此项目 旨在研发适用于海洋环境的创新预制式FRP筋混凝土结构。主要目标包括:透过混杂纤维FRP筋与设计优化提升结构延性与刚度,研发两种梁柱连接节点,分别侧重高抗震韧性与快速组装自复位,以及建立长期性能预测模型。 项目针对沿海/海洋环境及地震多发地区的迫切基础设施需求,提供具抗腐蚀性、具成本效益的解决方案,以提升安全性、减少维护需求并提升施工效率。项目成果将有助推动香港、国家及全球其他人口稠密的沿海地区实践可持续基础设施发展。 此外,理大有11项研究获国家基金委及研资局「联合科研资助基金」支持,获资助约 港币1,320万元,涵盖多个领域,包括生物医学成像、肌肉骨骼健康、红外探测、新型超导材料、铁晶体管增强、能源储存、有机太阳能电池、导航系统、城市韧性等,展现理大持续推动卓越研究与知识应用,以响应社会需求并促进科技进步。 该资助计划宗旨是在两地优势互补的基础上,促进中国大陆与香港研究人员或队伍的学术研究合作,并资助两个在港举行的会议项目。    NSFC-RGC 合作研究重点项目 2025/26 NSFC-RGC 联合科研资助基金计划 2025/26

2025年11月14日

奖项及成就

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理大学者荣获美国数学学会颁授会士衔

香港理工大学(理大)的研究人员持续透过卓越科研成果,推动科学与科技发展。理大应用数学系系主任、应用优化与运筹学讲座教授、研资局高级研究学者孙德锋教授,获选为2026年度美国数学学会(American Mathematical Society,AMS)会士。 该会士衔旨在表彰对数学领域的创建、阐释、推进、传播及应用作出卓越贡献的人士。今届共有40位来自世界各地的杰出学者一同获此殊荣,彰显孙教授在全球数学界的重要地位。 此项荣誉肯定了孙教授在最优化、非光滑分析以及优化求解器开发方面的卓越成就。他的研究推动了矩阵优化、高维统计优化、二阶变分分析及计算金融等多个关键领域的发展,对学术界与业界均产生广泛影响。 孙教授在推动现代优化理论与决策分析的基础理论与演算法创新方面享誉国际。他的研究成果促成了多个稳健的软件系统与实用方法的诞生,广泛应用于工程、数据科学及金融风险管理等领域。

2025年11月14日

奖项及成就

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理大20位学者获选为「2025年度全球最广获徵引研究人员」

香港理工大学(理大)20位*学者获科睿唯安(Clarivate Analytics)评选为「2025年度最广获徵引研究人员」(Highly Cited Researchers 2025),其中一位学者同时入选两个范畴,印证大学的科研实力及学术成就备受国际认可,彰显其在多个研究领域为社会发展及科技进步带来正面影响。 科睿唯安「最广获徵引研究人员」名单旨在表扬於各研究领域具深远影响力的顶尖学者。今年共有6,868名来自60个国家和地区的学者获选,他们在过去11年间发表多篇学术论文,在其学术范畴和出版年份的被引用次数排名均高踞全球首1% 。在全球的科学家和社会科学家中,最广获徵引研究人员的比例占千分之一。 作为一所创新型世界级大学,理大致力推动世界领先的科研及创新,为香港丶国家及世界作出贡献。大学今年有共428名学者入选由史丹福大学发布的全球首2%顶尖科学家「学术生涯引文影响力排行榜」或「年度引文影响力排行榜」,入选学者人数在香港院校中排名第二,充分体现理大学者雄厚的的科研实力。 获评为「2025年度最广获徵引研究人员」的理大学者如下(按英文姓氏排列): 范畴 姓名 所属学院/学系及职衔 计算机科学 程然教授 数据科学及人工智能学系副教授丶校长青年学者 陈家进教授 数据科学及人工智能学系系主任及计算智能讲座教授 跨领域 柴扬教授 理学院副院长(研究)丶应用物理学系半导体物理学讲座教授 刘树平教授 应用物理学系纳米材料讲座教授 李刚教授 锺士元爵士可再生能源教授丶电机及电子工程学系能源转换技术讲座教授 倪萌教授 建设及环境学院副院长(研究)丶建筑环境及能源工程学系系主任及能源科学与技术讲座教授 秦璟教授 护理学院教授 沈岐平教授 协理副校长(环球合作)丶环球事务总监丶建筑及房地产学系建设管理讲座教授 王鹏教授 前土木及环境工程学系副教授 吴韬教授 应用物理学系前沿材料讲座教授 严锋教授 应用物理学系有机电子学讲座教授 杨光教授 电机及电子工程学系助理教授 张晓教授 机械工程学系助理教授 郑子剑教授 应用生物及化学科技学系软材料及器件讲座教授 工程学 严晋跃教授 建筑环境及能源工程学系能源与建筑讲座教授 张磊教授 电子计算学系计算机视觉及图像分析讲座教授 郑湃教授 工业及系统工程学系副教授丶黄铁城智能机器人青年学者 材料科学 王连洲教授 应用生物及化学科技学系能源材料讲座教授 王钻开教授 协理副校长(研究)丶研究生院院长丶郭氏集团仿生工程教授丶机械工程学系仿生工程讲座教授 张晓教授 机械工程学系助理教授 数学 周知教授 应用数学系副教授 有关「2025年度最广获徵引研究人员」的完整名单,请浏览:https://clarivate.com/highly-cited-researchers/   *包括一位同时入选两个范畴的理大学者及一位前理大学者

2025年11月13日

奖项及成就

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理大研发量子通讯芯片 成功完成香港第一个量子网络测试

作为21世纪具颠覆性的创新突破之一,量子科技正重塑全球科技版图。香港理工大学(理大)日前在量子通讯取得重要突破,完成了以量子晶片为平台的全球最长光纤量子通讯网络安全测试,为量子通讯商业化应用,揭开了新的篇章,亦切合国家「十五五」规划未来产业佈局中,将量子科技排在首位的战略佈局。 量子科技已在量子计算机、量子卫星与精密测量等领域释放巨大价值,并即将引领计算与数据加密技术的革命性升级。量子计算机强大的运算能力,足以瞬间破解现时加密技术,或对金融交易验证、数据跨境私隱保护,物联网设备通讯等多方面构成安全威脅。全球各地积极发展量子加密技术以应对量子时代的网络安全风险。 理大量子技术研究院院长、电机及电子工程学系量子工程与科学讲座教授、香港全球杰出创科学人刘爱群教授团队研发了量子通讯晶片,成功搭建香港第一个量子通讯网络。刘教授指出﹕「量子通讯加密基于量子力学基本原理:量子不可复制,理论上几乎无法破解。小小量子晶片,实为『国之重器』。它守护着香港未来数字金融的安全,更捍卫着其国际金融中心的地位。理大量子技术研究院勇于担当,以全球领先的量子技术为此保驾护航。」 理大量子技术研究院在刘爱群教授的领导下,以半导体技术自主研发出一枚仅12毫米× 4毫米的量子晶片,并透过运用香港HKCOLO.NET数据中心捐贈的光纤网络,完成了光纤网络量子加密传输测试。 这个光纤网络长约55公里,连接港九新界四个节点,包括理大、另一所大学及两所位于将军澳和柴湾的大型数据中心,期间量子晶片编码并发射光子组成量子讯号,在点对点之间加密及传送讯息。 理大研究团队成功完成约 55 公里光纤网络测试,连贯港九新界四个节点。 量子晶片以1.25 GHz(千兆赫)时脉高速运行,产生和传输量子编码讯号,达到45.73 kbps(千位元每秒)的稳定密鑰生成速率,支持实现百公里以上的加密光纤通讯。此外,系统根据温度变化和振动等环境因素调整,以保持连接稳定,充分证实了商业应用的可行性。 理大高级副校长(研究及创新)赵汝恒教授表示:「量子科技发展一日千里,全球各金融中心都积极部署,以应对量子时代的网络安全风险。香港作为亚洲领先的国际金融中心,更应提前佈局为量子运算时代作好准备。今次科研成果除了回应国家『十五五』规划战略部署,亦配合了香港《创新科技发展蓝图》发展先进制造及微电子的核心目标,为本港创新产业带来重大机遇。理大将持续推动科研成果转化为具影响力的实际应用,助力香港成为国际创新科技中心。」 刘爱群教授强调:「有别于以光学器件组装的量子加密系统,理大研发了新一代量子晶片,具备『高速率、高稳定性、低成本、可大批量生产』四大优势。相关设备体积小、重量轻、易安装,尤其适合大规模部署。更重要的是,量子晶片系统兼容性强,可适用于现行网络通讯系统数据中心与计算中心,有助金融机构及政府部门等快速进行系统升级,以应对算力升级带来的网络攻撃挑战。」 刘爱群教授(中)以及其研究团队在理大量子技术研究院。 他补充说,理大量子技术研究院将在现有的网络基础上,进一步完善和开展多点传送的规模化部署测试,推动技术在更广领域的不同商业场景应用。为香港跨入下一代智能量子网络(Smart Quantum Network)提供全方位的环境安全保障和支撑。

2025年11月13日

研究及创新

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理大湘港携手共创生命健康产业新未来

香港投资推广署、湖南省工商业联合会及香港特区政府驻武汉经济贸易办事处湖南联络处于11月12日在长沙联合主办的「把握香港投资新机遇、开拓湘商海外新商机」生命健康产业圆桌会成功举行。香港理工大学(理大)作为香港科创界的核心代表之一,荣幸参与并分享了在生物医药领域的见解与优势。 本次圆桌会聚焦生命健康产业的发展前景,探讨政策支援与国际市场开拓路径,推动产学研深度融合。与会各方共同探索「科创在湾区、产业在湖南、市场通全球」的创新合作模式。吸引了超过70名来自生命健康产业企业、政府部门及媒体的代表参与。 理大一直致力于推动具有实际影响力的创新,理大研究及创新事务副总监赵培先生就高校产学研投赋能,拓展生物医药新产业及推动大湾区生命健康科技发展进行了主题演讲,并分享了产学研投的经验及在生命科技、生物医学等方面的成功案例,以推动产学研的深度融合。期待将理大在生物科技、医疗工程和药物研发等方面的卓越科研,与湖南的生命健康产业资源产生协同效应,共同推动科研成果转化,助力湘企通过香港开拓更广阔的海外市场。 湘港两地,强强联合将为生命健康产业带来无限新机遇。理大期待携手推动湘港合作迈向更深层次、更广领域,共创健康产业新篇章。

2025年11月12日

活动

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理大研究团队推动太阳能电池技术商业化 展望提高能量转换效率达四成

第三代太阳能电池进展显着,香港理工大学(理大)的工程学科研团队在「钙钛矿/晶矽叠层」电池领域的评论中取得突破性进展,聚焦提升效率、增强稳定性与规模化制造等瓶颈,作出全面分析和建议,展望把这种新型太阳能电池的能量转换效率,由现时最高约34%提升至约40%。团队期望透过「产学研」协力,加速钙钛矿/晶矽叠层电池商业化,同时配合国家「碳达峰、碳中和」战略目标,以可再生能源推动人工智能等创新科技发展。 研究团队由理大电机及电子工程学系能源转换技术讲座教授、锺士元爵士可再生能源教授李刚教授和助理教授杨光教授等学者组成,深入分析了钙钛矿/晶矽叠层电池的技术挑战和未来发展前景。该研究文献综述题为《迈向高效、具规模化与高稳定性的钙钛矿/晶矽叠层电池》,已发表於国际期刊《自然光子学》(Nature Photonics)。 科研团队攻克稳定性与制造瓶颈 李刚教授解释:「目前透过实验室规模的设备,虽能显着提升钙钛矿/晶矽叠层太阳能电池效率,但科学界仍需进一步努力以提高其可靠性,包括减少从小面积器件到大面积组件的效率损失,亦需确保电池材料和制程符合产业标准。」 为此,杨光教授和团队提出数项需要克服的关键技术挑战。首先,钙钛矿材料在面对水分、氧气、紫外线和热波动等环境压力时,其固有的不稳定性仍有待解决。此外,将实验室规模的叠层器件转化为商业化组件,需要克服与均匀性、缺陷控制和大规模制造相关的技术困难。虽然过往有研究为钙钛矿/晶矽叠层电池进行初步户外测试,但仍然缺乏针对其长期可靠性的认证数据。为更准确地评估电池实际寿命以至其商业潜力,研究建议依据国际电工委员会所制定的标准化测试程序,进行严谨的加速稳定性测试。 另一方面,虽然钙钛矿原材料的成本相对较低,但制造这类电池仍需使用稀有材料及重金属铅,因此在环境保护和监管等方面的问题不容忽视。研究建议探索可持续的替代材料,以及推行高效的回收或铅封存策略,才能实现这种新技术的商业应用。 倡产学研合作加速落地  推动降本增效 理大团队提倡产学研携手合作,采用跨学科方法,整合材料科学、器件工程和经济模型等理论,推动这项有潜力的光伏技术。杨光教授表示:「研发高效可靠的钙钛矿/晶矽叠层电池,必先解决种种技术挑战,才能有效降低平准化电力成本。团队希望藉此研究文献综述促进技术从实验室研究转化为商业生产,并紧密配合国家『碳达峰、碳中和』目标,透过高效可再生能源的稳定供应,为人工智能等高耗能产业提供绿色、可靠的电力支撑,实现能源结构的低碳转型。」

2025年11月11日

研究及创新

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