新能源

稀土，被認為是很多尖端科技的命門。許多科學家在描述稀土時，也毫無保留地稱其為21世紀的戰略元素。稀土元素因其特殊的電子層結構，其原子具有未充滿的4f及5d電子組態，有豐富的電子能級和4f軌域電子躍遷特性，可以產生豐富的輻射吸收和發射，稀土發光是由稀土4f電子在不同能級間躍出而產生的，幾乎覆蓋了從紫外、可見到紅外的範圍，特別在可見光區有很強的發射能力。稀土發光材料還具有發光效率高，色純度高，色彩鮮艷；發射波長分布區域寬；螢光壽命從奈秒跨越到毫秒達多個數量級；物理和化學性質穩定，耐高溫，可承受高能輻射和大功率電子束等特點，因而稀土化合物成為新型高性能發光材料的新寵。現有應用的發光材料，不論是以稀土...

本刊前文（製備成本下降、應用範圍增廣：氫能源未來充滿想像空間）曾經介紹過氫氣能源產業的發展前景，尤其是兼具交通運輸燃料和生產工業原料的特性，被看好成為節能減碳風潮下，唯一能替代傳統石化產品的選項。 事實上，懂得放長線釣大魚的創投資金，還有各大產業龍頭，在過去十年來已經默默佈局氫能源的上下游產業鏈和相關技術。隨著碳排放的法規要求日益嚴格，還有人類社會對能源的需求節節高升，在下一個十年，就能看到氫能源經濟慢慢開花結果。 根據歐洲專利局（EPO）的統計分析，從2015年至今，國際創投在氫氣相關的新創企業投資金額和案量節節高升，例如2021年時，在風險較高、可能還停留在原創技術概念的早...

稀土發光材料已廣泛應用在影像顯示、半導體照明、新光源、雷射晶體、閃爍晶體、X射線增光螢幕等各個領域，成為節能照明、訊息顯示、醫學設備、光電探測等領域的關鍵材料，以下就稀土與發光材料知識的基礎上，闡述介紹照明裝置及LED用稀土發光材料、醫學設備稀土發光材料（含X射線、閃爍體）、稀土長餘輝發光材料、電致發光等各種稀土發光材料的專利應用。 照明裝置用稀土發光材料 稀土發光材料的應用領域中，照明是其應用最廣泛的領域。照明系統之螢光粉效能和流明維持率（lumen maintenance）可採用合適的離子，例如稀土離子，摻雜螢光粉而得以提高。因為稀土離子通常具有比晶格缺陷更高的載流子（charge...

根據市場研究機構Yole Développement（Yole）的最新預測，全球碳化矽（SiC）元件市場成長超乎預期，將從2021年的10億美元成長到2027年的60億美元以上。隨著SiC的應用範圍不斷擴大，將伴隨新一輪產能擴張和供應鏈整合浪潮，而全球主要競爭廠商的新產品應用，也將進入汽車、工業和能源等各大領域，SiC元件更扮演著推動電動車走向未來的關鍵角色。 特斯拉在2020年、2021年發布的多款電動車，變壓器都採用SiC元件，讓SiC元件在2021年銷售突破10億美元關卡，SiC元件正在推動電動車走向未來。工研院電光所組長莊凱翔指出，功率半導體的應用非常多元，SiC是一種寬帶隙...

臺灣處在地震頻繁的環太平洋地震帶上，因此需要嚴謹的核能電廠防範天然災害要求。在行政院原子能委員會於2011年5月31日公告的《核能電廠安全管制的作法》」中提到：「因為核能電廠防範天然災害的要求，所以核能電廠設計上必須考量地震、海嘯、颱風、洪水等天然災害所可能帶來的影響。核能電廠必須考量廠址所在地地質環境與歷史曾發生最嚴重的地震、海嘯，分析最低耐震與防海嘯要求，以設計核能電廠結構與設備。」 行政院原子能委員會於2011年5月3日公告的《核能安全防護強化措施》指出「核能電廠之設計，採用重要安全設備『硬體分離』佈置、『多重與多樣性』、『地震安全停機』、『多重設備組件』的規劃，且重要安全組件...

2022年9月，中國廈門鎢業與北方稀土簽署戰略合作協定，優先保障廈門鎢業控股企業對於鐠、釹、鑭、鈰等稀土金屬的採購供應。此次簽署戰略合作協定，是中國南北兩大稀土集團在稀土領域的強強聯手，對於提升中國稀土產業集中度和國際話語權具有重要意義。 中國在稀土材料方面有完整的研發機構，如中國科學院及包頭稀土研究院等，在產業方面有廈門鎢業、有研稀土及金龍稀土等，其中廈門鎢業股份有限公司（簡稱廈門鎢業）的營運架構，包含鎢、鉬、稀土、能源新材料及房地產，主要從事鎢精礦、鎢鉬中間製品、各種稀土氧化物、稀土金屬、稀土發光材料、磁性材料、鋰電池正極材料及其他能源新材料的研發、生產和銷售，其中鎢冶煉產品的生...

本刊在前文（EPO專利報告：製備氫燃料，水電解技術未來可期、WIPO發佈氫燃料電池專利報告，中國專利申請量領先全球）曾經介紹過在淨零排碳的國際趨勢化，氫氣產業有著極大的發展潛力。那麼，氫能源到底有什麼魅力，引得世界各國紛紛投入呢？ 隨著2050年淨零碳排的目標漸漸成為全球共識，揚棄傳統碳能、擁抱再生能源也成為各國政府與企業的首要目標。而在眾多能源選項中，過去總被認為成本高、效益低的氫能，漸漸成為明日之星。 舉例來說，台灣的2050淨零碳排路徑中，氫能在電力、非電力部門都扮演重要角色。在非電力部門中，年排碳量必須從現在將近150Mt（百萬公噸）大幅降到22.5Mt，需求缺口的部分...

除了中國以外，越南、巴西、俄羅斯、印度，依序位居全球稀土儲存量的前五名，美國、緬甸、澳洲等國的稀土產量僅次於中國。在中國主導全球稀土的儲存量和產量之下，西方國家無不積極在全球各地尋找中國以外的稀土供應來源，並開發中國以外的稀土供應鏈，以穩步減少對中國的依賴。 運用國際合作建立多元稀土料源之取得 全球7%的稀土資源用於軍工領域，美軍的軍工稀土大部分都是仰賴中國進口，這也是為什麼美中科技戰後美國積極尋找稀土資源。開發中國以外的稀土供應鏈，除了境內開設新礦之外，因應壟斷及斷貨危機，亦可運用國際合作，建立多元稀土料源之取得。 北極圈裡的稀土之戰 隸屬於丹麥的格陵蘭島是全球最大的島嶼，島上有...

溫室氣體效應導致氣候變遷，已經被公認為人類所面臨最大的危機，減少碳排達到碳中和或零碳排，已是無法迴避的挑戰。環顧國際現況，美國、德國、日本正在檢討能源政策是否轉向；而自從蔡英文政府2016年執政以來，減碳及廢核便成為台灣能源轉型的目標，也讓台灣成為目前全球唯一還在堅守非核家園的國家。然而，再生能源政策已階段性跳票並延期到2026年，要取代煤炭發電的天然氣價格又一直飆升、核能現在又不是選項，政府不得不正視台灣能源發展正面臨迫切的危機...... 先來看看政府的能源轉型政策。國發會在2022年3月底公布台灣2050年淨零排放路徑，提出再生能源發電占總發電量達到60～70%目標，並搭配9~...

17種稀土元素在自然界中廣泛存在，其應用也蓬勃發展，已擴展到各領域的科學技術，尤其一些新型功能性材料的研製，稀土元素近年來十分受醫學與健康領域的青睞，甚至已成為不可缺少的原料。其中稀土材料可用於製造閃爍晶體，在醫療影像上更是有突出的應用。下面，我們一起來了解一下什麼是閃爍晶體、稀土在其中的作用以及閃爍晶體在醫學領域的新興應用。 閃爍晶體和閃爍晶體探測器 閃爍晶體是指在諸如x射線、γ射線、中子及其他高能粒子的撞擊下，能將高能粒子的動能轉變為光能而發出紫外光或可見光的晶體。以閃爍晶體為核心的探測和成像技術已經在高能物理與核子物理、超快脈衝輻射探測、核醫學成像、太空高能射線探測、太空物理及安...