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vKdR【201【8-【【】】08-17 0】】【7:18:26 來源:】【 【】科技日報如果有人】提【】】出太【陽能電池】【【不僅可以用來發電,還【【能用【作承重墻【,肯】】定不少人會覺】得【【不可思議。【然而,在近【日】舉辦的西【安光伏産】】業】發展高峰】】論】壇【暨展覽【】會上,【科】技【】日【報記者就親【】眼【看到【【了用太【陽能【電】池】做【】墻和屋】【】頂的“展示房】”。】“【【【我】【】【們的【銅銦】鎵硒【】】薄膜【【【】太陽能電池可【以】【】【【】【作【為【建】築幕墻】】】】,真正實現光伏建【築一】體化】【,】】所謂一體】化】就是太【【陽能電池本身就是一】】堵墻,但它】】【可以發電】【。”【】中】國【【工程院院士、【【【【】國家能源集團【總】經理【淩文【】在展會上介紹。所謂銅銦鎵硒薄【【【【膜太陽能】電池,【是】指吸【】】收【層由銅】【(【C】u)】、銦【(In)、鎵【【(Ga】)【、【硒(【S【e)4種元【【素按照一定比例【構【成的】結晶【薄【膜太【陽能電】】池。這種】薄】膜太陽【能電池具有層【】級結構,襯底一】般是玻】】】】璃,玻】璃】】】之上再分別】【沉積【】鉬】背電【極層、銅】銦鎵【】硒吸收層、硫化】鎘緩衝【層、氧化鋅窗【】】口層等多層薄膜,最【】】上面是一層蓋板玻】璃】。【這就【【】類】似于】】【一個漢堡【【包【,蓋板玻】璃】與襯底【玻璃就像是漢【】堡【上下兩】【層【】的面包,】中間的】多【【】層薄膜就像是漢堡【的夾心【層【【】。銅銦】鎵硒】薄膜太陽】】】能【電【池【具】有功率衰【減低】、壽命周期】長】】、溫度】係數低、弱】光【】發】】】電性【能好【以【及外觀】】一致性好等特點,被】國際上】【【稱為“下【一代】非【】常【有【前途的新型薄膜太陽能電池”。【在銅】銦】【【鎵】硒【薄膜太陽【】【能】發電技】【術的】研】【發【的】過程】中,如何提高】電池的光】電轉化【】【效率一】直備受】】研究人員】關注。】】在國【家能源集團綠【色】能【源與】】建築研】究中【】心湯】】洋博【士【看來,【【【半【導體【摻雜【技術和【界面技術【一直【是大幅度提【】高【】太陽】【能電池光】電【【】【轉化效】率的關鍵和難點。【“太陽】【能電【池】中間【的】膜【層所用【【材料【【大多都】是半】導【體材】料,【我們研發】了【多種摻雜】技】術來控】】制每個【膜層材】料的物】理特】性,從而提【【升】】電【池光電轉【化【【效率】;】同時,由于每個膜層【的材】料都】不一】】樣,【因而膜層之】】間的能【帶也不一樣,【【這樣膜層之間就會形成一】個界面,】】】【【我】們通過】界面】】技術來【調節界面】的上下關係,】進】而【提升】【電【池光電】轉化效率【【。通【】俗地講,【界面技術就【是【】讓薄膜層配合更好的【技】【】】術。”】湯【【洋説。】】在湯【洋看來,光【伏建【築一體化】(BIP【】】】】V)是【銅銦鎵硒【薄膜太陽】能電池最具】有【發展前景【的應用領域。“【】所謂光【【伏建築一】【體化是【【【】】指將太陽能發】電産【品】集成【並作為建築組成部】分的技【術,與】【附著在建【【築】物上的太陽能光伏發【】電係】】統(】BAPV)【不同,電池】作為建築物外部結【構的】一部分,既】具有發電【【功】能又具有建築】材料的功能,還【【【可以【【提【升建築】】】物的】美感,】與建築物【形【【成完】美的【】統】一】體。【”湯洋】【説道【。也【【就是説,銅銦鎵硒薄膜【【太陽能電】】池【在應用【于光伏【建築【一體化項目時,可成為建築物不可分【割】】的一部分。隨著【在建】築行業【中【的【】廣】泛推廣應用,【光伏建築一體化將具】有極大】的【社會】和經濟效益】。mcMAZq91

4ZPy鈣鈦】【【礦太陽能近年來異軍突起,自【】從【科學家】在 2】0【04】 年【發現它【們的】光電潛【力並深】】】】入研究】後,轉【】】換【【效】率】已從【當【年的【 3.8% 躍升到如今的【 2】4【%】【,現】在更【有不少【【科學家【瞄【準串】疊】】型鈣【鈦礦的】高轉換效【】】【率【【,致力【找出【最佳製【【造配方,盼加】】速商【】業化】進【【】】展。】【】鈣鈦】礦【】太陽能不含鈣與【鈦,】是種【採用「】】【】鈣【鈦礦」結構的電】【池【,人】們】可】以把】鈣【鈦【礦晶體結構】】當成三元組(t】ri】【ad】)【,一部分是【【鉛,其他】部分則是【【】由甲基【銨】】等有】【機【成分與溴、】碘鹵化物【組成,不】同元素或化合】】物就會有】】【不同】的效【【】果。因此【為了【【【【【加速鈦鈣礦太陽能的商】業化進展,【各【國科】學家】紛紛祭出不同製造配】方,其中一個辦法就【】】是【】串疊】型鈣鈦礦太陽【能。過去科學家就發【】現【】【,只要【將】【【】錫【加】入含鉛】【】鈣鈦礦之後,就可以【降】】低鈣鈦礦太陽【能的能隙,打造【【出串疊型雙【鈣】鈦礦】太陽能,【讓【【兩種鈣鈦礦太陽能電池】能吸收不【同的【光譜。只【】【【不過】錫】【金】】屬在空氣】中穩定性不高,錫鉛鈣鈦礦晶格容易產生缺陷【【,進而】破壞電荷傳遞。對此美【【國科羅拉多大】學、【托】雷】】】多】】大學、【【國家再生】能源【實驗室(NREL)】也攜【】】手合作【】】,【【在錫鉛鈣鈦礦】中添加【胍【硫氰酸】【鹽】(】【g【ua【【】】nid】】in【ium】 thioc【【yan【a】】t【【e】】【),能有】【】效【【改善錫】】【鉛鈣鈦礦【】結構【和】【【光】電性能,新】型】轉換效【率【更】高】】達 23%。】 】近年】來也【【【有】許多團隊正】努力發掘鈣】鈦】】礦與】】】其他太陽能】】技術【組】合】的可能性,舉例來說,】美國加州大學洛】【杉磯】【】分校【【】【【跟【比利時歐洲跨【校際微電】子【研究中心【】(】I】MEC)都】【有】投【入鈣鈦】【】】礦【+銅銦鎵【硒(C【IGS)太【陽【能的研究【,】【並【分別將轉換【效率提高至】 2【2】.4% 跟】 24.】6%。英國太陽】【能【廠】商 O【x【】for【d P【【V 【】則是看好傳統矽【晶】太【陽能與鈣鈦【礦的組合,也【【成【功在【 2【】0【1【8【【】 】年底將轉】】換】效率突】破至 2】8%。 顯【】】然有【許【【【】多團】隊【都看】好鈣鈦礦【的】開發潛力,【正【努力】【】【【開發【】出轉換效率更高【、成本【【更低【【的太【陽能電池,希】【望【【【可【】以【【藉【此【降低人們對】】【化石燃料的依賴,【【不過【】開發新】技術】【總是【會面臨【許多挑【戰,】團】隊【還是得解決鈣鈦礦太【【】陽【【能不耐】光、】】水與熱,】【壽命短的缺點。就如同托雷多大學物理教授】 【Yanf【a【 Yan【 【【【所說【,雖然新】型串【聯】技術材】料【與【製造成【本都【】很【低,但是團隊還】不確定使用】壽命,【還需要持【續】提高效率【】【跟穩定性。除此】之外,鈣【】鈦礦中所含的鉛】為有毒元素,開發新技【術】的同】時也需】【要跟】】太陽能產【業合作,】確【】保太】陽能回收廠可回】】收鈣鈦礦太陽能模組,】降【低環】境】的危險因子。】BREAK【T【H】【【ROU】GH IN 【NEW MAT【E【【R】IAL 】TO 【HARN【ESS 】SO】】【L【AR P【【OWER【 C】OU【【【LD】 】】T【RA】【】】NSFO【】】】【RM ENERGY【(】首圖為示意圖,來源:F【l】ickr/Ope【】n】 Gr【i【】】d Sc】hed【【ule】【r /】 G【【r】id 【En】gi】n】e CC【0 【1【.0)gLpK

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】&ldquo】;你或許記得今【】天】】花了】多少【錢,但記得】【丟了【多少垃圾【【嗎【【?【「生產】-【消費】【-丟】棄」一般人】眼中再自然不過的生活【】模【式,阿好卻不這】麼【認】為。&】l【【【dquo【【;小事生】活的【阿好從】2【【013年展開【【無塑】生活,記】錄每】天產生【的垃【】圾、探】【索生活【中的物【件,20】16年4】月更開始實驗】【「沒有垃圾的一【年」】】】。這些過程帶】】領】她了【解物品被製造【和丟棄】的過程,更【【【】認識自【【己的靈魂【。實踐【減塑【的【】過程】【中,阿好發現台灣少【有】商品和【包裝【都做到【環境友善的【店家,於【是自2】】【】】】0】14開【始經營「】小事【生活」。】一】開始】只【有【賣】竹】】牙刷,現在則有琳【】瑯滿目的家用【【品,包含蜂蠟保【鮮布】、【布衛【生棉,也開【設手【作】【課【程,以及談【減】塑更【】【】談】內心探索】【的【】講座】。&】l】】【【【【d【quo;「做好小事,】過】好生活」不】需【依賴塑【【膠,隨處】皆可擁抱自然】】,永續不【【【應】【該【【只是【】夢想。從日常【小【事小物】開始,創【【造生活【新可能,【每【個人都能用【】微小而【持續的行動,翻轉自己的塑化】】人【【【生【】。&】rd】quo;台】】灣環境【資訊協】【會自2】015【年【便與小事生活一起提】倡【減塑生【活。本次【】活動期間】2】01【6年8月至2】】017年12月3】1】日】,小事生活天然蜂蠟保鮮布及】【元氣竹牙刷之【【銷售金額3【】】%,將捐【【】【給【環資的「】【【國聖】】埔海岸廢棄物監【測計畫」,推廣海洋廢棄物及相關塑【膠議題】】。小事生】【活【‧無塑】生】【活【實】驗【空間:】官方網【站|臉】】書粉專阿好(洪平珊)】[em【ail&#【160】;prote】】ct【e】d【]【網【購】】平【【【台:H】ome】 W】o【r】k / 家務【室友【善環境生活雜貨實體】店家:友【善日】】用【【品哪】裡】買?小事生活】推【】【薦店】家】】名【單環資合】】作聯絡【【窗【口:台灣環境資訊】】協會】【】 營運部推【廣組吳【【小姐】 [em】【a】il protect】ed]】 /【 】】】(【】02)【】【2】933】【-【223】3 #222】&【【lt;合作】【商【品&g【t【】;【】【B】E】【E】】【'【;【S 【】WRA【P天【】【【【然【【蜂蠟保鮮膜】利】用手心】溫】度即可【】【【將】天然】保【鮮膜】和碗盤密合【【。】【【用冷水手洗即【可】,【【亦】可搭】配少】許天然】溫和【清潔劑,陰【乾】後即】可【】重【【【【複【使用。】】蜂】蠟】及荷荷巴油】天】然】】【】抗【菌,維】持食物保【鮮。正【常使】【用下,】一【】【片保鮮【膜約可使用】】一年。【】元氣竹牙刷】】【竹柄【採用以台灣三-五【年生孟】宗竹為原料】,無】】【化】【學防腐漂白】處理】,無硫【磺煙燻【,以生漆作為塗層,在】【一般通】】風良好的環【境中】】不輕易發霉】。刷毛】】材【】【【質【有軟質尼龍【【】毛、馬毛兩【種可供【選】擇【。馬毛為友】【善【取】用【,只【取】毛髮不殺【【生。【】更【】多資訊請見:元氣竹牙刷 常見問】】】題集 】Q【&】【am【p】;【A、元泰竹】藝社&【【l】t;【延】伸閱讀【】&g【t;【【綠色】】】職】人誌】】【開【發無塑】】好點子:洪【平珊與她的【【小事生【【活】小【事專】欄【沒【【】】有【垃【圾【的】一】年】

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5VW7傳】統太陽能【技術只能吸【受特電波長的】光【,理論轉】換效率】最】高】只能【達【到 33【.7【%,但隨】著科技日新【月異,如今】【科學家有望透】】過【奈米科【】技】來突】破】這項】【限制,】【】】】最近【美國【紐】約】市立大學【研究員便】】提出自組裝【】奈米【】】技】術方法,】進一】步將太】陽能】】】理【【論】【【轉】換效率提高到 】4【】4%。雖然說太陽【能是種取之】】不】】】盡【用之【不竭的】綠】色】】【能源,但【】】實際【上太陽】能板無【法【吸收所有的光線,【【只有在光子【【能【量大於太】陽【】能材料能隙【時【】【,【【才會【被】【面板【吸收並轉換】成【電力,因此】市】【面【上的【面【板【基本上無】【法】吸】收紫】【外光【、紅外】】光或是較弱【的光線,】這【】【【讓太陽能轉】】換】】】效率大打】折扣。科】學家也沒辦法找到能完全將【光轉換成電【力的材料,因此【目前【】【除了致力於發【】掘舊有太陽光電技術,已【有【】不【少科學家正希望】能利用新科技帶來【革命性的突破。近期美【國紐【約市】立大【學】】先進科學研究】中【【】心則在自】組裝【【【(Self】-【a】s】sembly)奈【米材料有所【突破,論】文第一作】者 A【ndr】e】】w 【Levi【n】【】【e 表示,【團】【隊【透過】改【】】進】工】【業常】用的染】料分子來製】造自】組裝【材】】料,希【望【【可藉】【此】提】高電子產量】並延【【長電子處於激】發】【態的時【【間,讓太陽能板可以【吸收更多的】光。【其】中處【於【激發態【【】【的】原】子或【分】子並【不穩定,壽命】通常很【短,但】它可以】再吸】收】光【,】【進而】】躍遷到更高【能階的【激發態,也能透過發射光【】或其它方式釋放】出【】過剩能【量。在新研究】中,【染料分子在】自組】【裝過程會以特【定】【的方式】堆疊】【【【【,【讓已【】【【】吸【【【收光子】的染【】】料分子可以跟其他分子【【共【享能量,【或】是進】一步激發其他分子【,而染料中的】電【子】】耦】合後】【】就【【【】可被太【陽能板【吸收。 【科學家運用【】【工】業】用】染【料打造奈米材料資】料庫(Source:】Phy】s】【【i】c】【a【l】 Chemistry【) 】目】【前】【該】團隊科學家已【運用 5】 【種工】業【】【用染料製造出【六】個】】自組裝排列組】【合,每】】【】【種組】合都【有【些【許【差【異,染】【料】】】的】激發】】態、單重】【態激【子【】分【】裂的】【引發因素】以及電子產量】和激發【【態壽命都不】一樣,】化【學】系副教授 A【】】【dam【 】B】rau】】【【nsch】】we】ig 指出,團隊已】打造出】奈米材料資料庫,可加以【研】究調【】整材料性能【】【來提高光捕【】】捉【效率【。與傳統】的太】陽】能技術相比,【分】【子自組】等自組】裝】製程【是利用材料之】間【的相互作用來形】成各式結構【,若太】陽能製程【採】】用該】技術將能大幅減少製造【時間】【【】與【【成本,目前團隊【已提出【【【一項【解決方案】】【來【】】提高【光吸【收能量,下一】步就是】找出如】何吸收全部】【的光,研究】已發】】表在《】Physica】l Chemi】stry【》。【SE】LF-】A【SSEMB【L【ING【 NANO【】】】MA】T【ER】I【【ALS】 【】】】COU】LD IM】PRO【】】V】E【【】 S【O【】LAR PANELS【S】【e】lf【-a【ss】【【】e【mbling 】【na】nomat】【【e【rial 】o】ffers pat【】h【way【 t】o more effic】ie】nt,【 【【【【af【f】o【】r】d【ab】le h【】a【rne】s】si】【【】ng【】 o】f s】【ola【r 【pow【er(】首圖為】【示意圖,來源【:】Fli】ckr/Al【lag【【a】sh Br【】ewi】】n】g【】【 CC【 BY 2】.0)4Ddc

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s2DK加工區公有建】築】屋頂將全面設置】太陽能 】n81J

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sJC1【2019【年05月0【6日上【】【稿編輯:】】 鄒敏】】】惠文:【宋瑞文(太陽能】【】【】】光電發電系統公會特約撰【述)今年反核遊】】【行使】【用太陽能板【供【】【電,原本是】】示【範給民【】眾【認【識的】美】事,卻因為【部】份網友】的迷思,被質疑【】為】作假,誤會的】【理【由是【】,【陰【天發電】量【【不敷使【用【。然而,】陰天其實也是太陽能板會考【【【慮的發】電環】境,】【德國聯邦環境廳屋頂採用的太陽能板便是如此(】見下圖),且整棟建築】基【本上不需【】另】外買電【(Z【EB、】】淨零能耗【】住宅)【。【事】實上,太【【陽能板的應用【,不但顧慮到陰】】天的狀況,】【連會】下雪的地【】】方【,都有各式】各樣的進展。國】土【內不少雪地的【日【【】】本】,自【推行再生能源後【【】【,】雪】地【鋪設太】【陽能】板的規】【【劃,接】二連三地【【展開,其中不乏規模數】一數二的案例】。簡】單地說】】,「太】【】陽能板能用的地方,比【你想得多更多。」在介】紹日【】本在雪地鋪設【太【陽【能【】】板有哪些巧思之】】前】,先介紹日本北邊】國土的【代表、北海【道的日】照狀【況。【或許【有不】【少】人以為【】,高緯】度【】地【帶【不利於太陽能【,【】其實不】】【然。北海道有很多日照】量】】豐富的【地方,有的還超過】東【京、大阪等】】城】【市;且因為】氣【【【【【溫【】低】,太陽】能板溫度不【容】】易上】【升,【不影響發電效率。加上地】【廣】人稀】,鋪設規模在全】】國名列】前】茅。而在【各縣降雪量【】第【一【的山【【形縣,積】【雪量【大】,日照】時間】短,但】】夏】天最高溫卻又超過40度,】【】嚴冬和酷【【夏】各】有問題【要【解【】決【。】】在積雪的】】問】題上,【【架設角度【和高【【度與一般不同,【】例如一】部】份角度】【增加】到4】0度,】【高度【】【】增加到1.8~】2公】尺,【】】視情況再】調】】整】】到最】佳】化】【。【高】溫問】題,則【】添購了】外】國製】【的相應】】製品。受】】氣候變【遷影響】【】,日【本東】北降【【【雪【【】【量增【加【】,【山形縣】在太陽】能的【【實作,可望為類】似狀況】的縣】市提供參】【】】】考。俗】】話說水【來土淹。面【對】積】雪,不難】想到直接用【【熱融掉的方法。】在【福島縣須賀川市】【,年輕人【越【來越少】,老人】【【在爬屋頂【除雪時【【又容易【發生意【外。人力除雪格【【外困】難。部份家戶因】】此】】【裝】設加】熱】【器來除】】雪,但】加】熱器【需要化【石燃料,要花【錢又會【】增】加環境負擔。於是,】和防【止【】高熱【【】的太】陽能】板恰】好】】相反,【】】當地太陽能板】製造】商】】開發了會發【熱的太【陽】能板,配【備降【雪感測器,【一察覺【【】到】【就會自【動】【】發熱除雪。積【雪落】在【太陽能【板上會擋】光【,落在地【上卻會】反光】】。在北海道最北【】的】稚】内市,這裡】】的太陽】【能發電【廠,除【【】了實驗【用哪個角度】】】設置【【能】夠最【佳化,還採用了【正反兩【面發電的太陽】【能】】板】,】冬天時【】吸】【收地【面反】光【,融雪】後因為【地上】的貝殼的【反光【等等,仍【【然能】夠反面【【發電,估計】可以提升】1】~【3成的】【發電量。以上幾種因應雪地的太陽【能【板【【【【設置方式,尚】有【】諸多細節【。比方】【說】,即【】便都是多結晶矽太】陽能【板】】【】】,也】會因【為製造商的不【】同,影】響【積雪】的容易程】度,【】得】依現場狀況調整,採】【【】購不同款式】的【【太陽能】板做混】合搭配。】又】,因為】鋰離子電】【】池在低溫下容易【【】出問題【【】,而採用混合鉛】電【池的蓄電【池製【品。又或者,【同樣是發】熱】融】雪設【備,各地做【法也不盡【【相同。】雪地佔地球【面】積的三成,】其上鋪】設太陽能】板】,對【於【再【生能源】的普及【】,【有重要的意】義。而】為克服落雪對】發電【效率【的負【面影響【【【,加利福尼亞大】】學】【】】洛【杉磯【【分校【UCLA【,劃【時代地【】開【【發落雪即【發電【的【】太陽【能】板。發電的原理是摩擦【】起】【】】電,讓落雪】在接觸【【到】太陽能板時】【【】交】【換電】【】子【、】【產【【生【能】量;其【中】落【雪發【電的【裝置】,還能應用在冬季運動用【品】】】,】評估運】動員的表【】現(上【【】【圖)。】】【【在雪】地應用】太】陽能】板的例】子【【裡】,可【】】以】【看到各式各】】樣】【【】】【的【發明與因地】制宜。】一部份案例,】因為】當地製造商追加適應】雪【地】】【的功【能,獲】【】得了【訂】【單【;也有別的案【例,】同樣為了適應】雪地,採購國外【的】製品。不管是【國內廠【商【】或外】國廠商】,】只要符合【消【【費】【者的需求,便【能獲得】訂單】】。】由於】再【生能源電價】補貼】逐年【降低【【,與便宜的外國【製【】品,【日本太陽光【【電關連】企【業】,近】】年來並不好【過。激烈的競爭【環【【境】【【,就像】大【雪一般嚴苛】;】】該】如何險】】地【【求】生?雪地】【太陽能板的【裝設,是廠商的挑戰與】可】能【。REoV

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df0r您【好,我【】】們】】是】【】環】境資【訊【中心,一【群關心】環境議】【】】題的】文字】工作者所組成的獨【立媒【體】。歲】末】年終,邁【】【】向2【【0【20】年】】之前,也是好好回顧今【】年的時候【】】。這】一年】,】你我】賴以維】】】【生】【】的【土地】與海】洋】,過【得】好嗎?20【】19【【年,台灣在】環境【【議題上】仍【有許多未竟【】之事,然【而】,】】【我們】也一起【【完成了【不】少里程【碑,另一方面,【地球氣候環境的變】【化與【【異常,也替未【來埋下不同命【運的伏筆。【我們【【根據議題影響】】】【性,以台【】灣和【】全球為尺度,整理出《2【019年度十】】大【環境新聞》【】與【您】分】享。【環境保護【【】是【條漫漫長路】,【但【至少你我已經在【路上,【】】不】斷修正持續前行【。身處【假【】新【】【聞的【【張狂時代,】我們始終】秉持【初】衷,持續提供【充分】【而】詳實的環】【【境資訊,【作為採取【】行動的】基】】礎。離岸風【【機轉轉【】轉】 】獨立記【者追】追】追【深度【追【蹤【】離岸】風電議題,】製作「】】離】岸風電【時代的【【生態】備忘】錄【」、「】】【因】應離【【【岸【風電而生的【【新興【行】業&md】as】h;&【m【】【【d【ash;鯨豚觀【【察員」專題【報導。以11【篇專文】、9【個】知識】條【目】、【15【題【F】A【Q和7幅解說【【圖片,從】鳥類生態、鯨豚保護、魚】類與底】棲動】物等生態】衝【突【,再】】以鯨】豚觀察員】】、水下噪音【監控、漁【】業【轉型等篇章探】討可能的解方,】為台【【】】】灣】【】在能源轉型路】上】,留下給【】決【策者【和民眾的生態】備忘錄。【動】】【畫、【插】畫、書【籍出版 多】媒【體也很【】可以推出「】生物】多樣性】的美【好日】常」專欄,首【次以】插畫搭】【【配【短文的方】】式,介紹生活【】【】中的生物】】【多】樣性,累】積超過【】1【0萬56【】00次觸【】及;】】10/4世【】界【動】物日推【出「如】果昆蟲不見】】【了」科普動】】【【畫短片】,】喚起】影音世代對】於【昆【【蟲與生物多【】樣【性服】務的認識,【】觀【【看次數超【過】】】【】】【一【【萬次【。】同時也出【版《上課了!【生物多】【樣性》,【引介3】【1篇國內外邁】】向愛知目標的實際案例【【,】為】國內第一本深度闡述聯】合國生【物】多樣】】性【目標的【【專】】書。】左上【】:【「生物【】多樣性】的【美好日常】」專欄【 】【; 插畫】【:玉】子日【【記【】】右上:《上課了】!生物】】多樣】性】》【【第五【】冊【】 ; 下【:「如果昆【蟲【都消失了】【?」】】動】畫短片真相【只【有【一】個 用「事】實查核」監】督候選人環境發言20】20】 總統大】選選戰白熱化【】,】候選【人提出的【環境政見【【【【、彼此間的】攻防,都】可能左右選【情,到底哪些話才是真】的?我們耕耘】【環境新【聞2【0【年,在大【】選前夕受邀】加入【Readr】「202【【0總統大】】選事實查核」媒體合【作】【團【隊】,】貢【獻環境【【專業,【【共【同】【【】】【監督】總統】】候選人【的公開發】言,讓真相】只有一個。】【12【/【2】9 2【0】2】0總統】【候【選人【【【辯【論會。圖】【片】【來源】:】「台北市攝影記【者聯誼【【】會」提供】 20】】19 重】大】【事跡【【 】】獲華【文永續】報導獎媒體小【農灌】溉】【好新聞,【獲選2】019年上】】半年【「最多【灌溉媒體」】,】共232篇文章獲【【灌溉加【】】入【Readr】】「20【20總統大選事】【實查【核【」【媒體合作團隊】,】監督候】【【】選人【的論【【述月】瀏覽量破【【百萬,較20】18【【年成【長 14【】【【.82%以上】【為我們2】019年】累積近6】5【】【0】篇】自產報導、一千多萬網【【站【【】【瀏覽量下的重點成果。【今年【是環境】資訊】中心成】立的20週年(祝】我們生日【【快樂啦),而我們【一直以來希望的,是透】過【】環【【】】境【【】資訊的揭】露與傳遞】】,讓生長在台灣的每【一】個人,都【知道這片】土地發【生的事情。每】一【位【】【閱【讀我們的【】文】章、按讚【分享、留言【】打【氣】、捐【款】的】】夥伴,有【你們,我【們才【得】以堅】持】【初衷。【2020年,】【我】【們也【將【【】針】對四大環境議【題【:能源【【轉【】型/氣候變遷】、【里山/生【物】多樣性、廢污治理/循【環經【】【濟、【國土【【【】計畫【的】】軸線】】上持【續跟】追。作為一個關注【環境的獨立媒【體【,我們】想做的】更多!如果你也認同【資】】】訊的重要,邀【請你每月小額】捐【【款(【送【【我們】一份】生【日禮【物),支【持我們【】撰寫】更【【多深【度報導,一同為】環【境】發【【聲!定期小額捐款】一次性單筆】捐款ESbi

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RgwI美國密【西根】大學正【如火如荼研發【太陽】能窗,希望【】可打造出轉換效率達 1【5%【 】的半】】透明【太陽【能板,若【研發有【成,太陽能窗【【戶將能讓高【【】】樓大【廈化身】【】成太陽能【】發【電廠】,】【【】】人們或許再也不用擔心建築【】無】電可用。】密】】西根大學指出,】為了【減少眩光】與】熱輻射,】人們大】多【會在窗】戶表面】】覆塗塗】層,】【但這】反而會讓】 50%~70% 【能量【流【失,】】研究專】案負責人 【St】【【ephen】【【 F】orre【st【 表示,建築物】的向】陽區表面【】積相當】大】,【【為什】麼不用它】【】來發【電?該大學 201【7 】年研究【也【指【出,美國粗估約有高】達 】】【50【【 億【至 7【0 【【億平】方公【】尺【【的玻璃,【若善加運】用太陽】】光電技術】,將可【以滿【】【】】】】【足全】美【】【 【40】% 能源】】需求,【【因【【】此】研究【人員【】正致力於【開發靈活、可撓【又透光】的】】【【】太【陽能板。只不】【過【太陽】【能窗戶開發不易【,【雖】然【人們對於它的關【】注從來】沒】】】】】】有少,但【【是一直沒】】有科學】】家】【】成功達】【【成大規】模商業化。傳統太陽能材料【為【【】不透【明【【、【又硬又脆的矽【晶】材【料【,若要開】【發【出透】光的【太陽能窗戶】,】勢必得【【尋【【【找新】】的光【吸收材料,對此【 For】r【e【st 團】隊【已】運】】用有機【或是碳【基材】【料突破】】原有太陽】能【板「【有色」限制,製】造】】出【【透【明、可撓的太陽能窗戶,轉【【換效率則】【達】 8% 左右。目前【該研究已】獲得美【【國【】能】源【部太【陽能技術辦公】室】】 【】【】130 萬美元資【助,】希望】【最】終可將【轉換【【效率從 8%】 躍升至】 】1】5%,】】並製造出透光率 50%、】】成本又低的【】太陽能窗。【【看】好】建】築】整合】【】】太】【陽能(B【IPV)的應【用,】近年來【】太【陽能【【窗研究團隊如】雨】】後【春筍般不斷冒出,美【國密西根】州立大學材料】科學家 【】R】ic】】【【h【a【】】rd L】【unt 團隊】【在 201】】7 年【也】透過】有【機【太陽能】】【電池研發出吸收不可】見光的【透明【】玻璃,其轉換效【率【【更】達 】5%,將來則希望【能將【鈣鈦礦【】技術與】可【【捕】獲【紅外【光的有機太陽能【相結【合】】,將】效率提升至 20%。】史丹】佛大學】研究員 】Micha【e】【l】 McG【】eh】ee 20【17 】年【則【研發出半透】明有機太】陽能窗戶,該窗戶【吸【光後會【全部變黑,既】】可擋光又【】能【發【電】。美國國家實驗室【(【N】REL)同年【】】】】】】 12 月【也研發【出類似】【技術,當【窗【】【】戶受到【太】陽】光】照射之後就會變暗,】【光】】電轉換效率【則】】】】高達【 1】1.】3%。若【【沒】有大【面積】【屋頂,】】又想要用太陽】能【】發【】【電來節省】【】住】】宅與大樓用電【,【】】】【基本】上】太陽】能窗【與外牆都是個好選擇,只不【過】目前太】】【】陽能窗戶多【少【都含】有重金屬或是難【以【清理的物質,如果要大【規模發】【【展】】,可能】還要考量到不小心打】碎的安全【【性【【問【】【【】題】。A【【 1】5% 】effi】c】ie【nt【 solar wi【n【【do【w 】】t【hat del【i】vers】 1【20% 】of US e】【【【】l【】ec】tr【icity$【【】】1.】6M for so】l【a】r c【【e】l】l【 wi】ndows】,】 hig【【h【】【-te【【】】mperatu】r】e】 s】】olar powe】r(】本文由 】E【【n】e【【rgyTr】e【n【d 授【【【權轉【載】;首】圖來源:Flic【kr/】】J】】【ea【【n-ch】r【【】istophe 【Brun】e【a【【】【u C【【C】 【】B【Y 2.【0)KAEt

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3.MiMz當】設【【備能【源消耗增加,熱】量】也】會【伴隨而來,這也是為什麼手機、汽【【車】或是工業設備使用過程會產生【廢熱【,【【進【而】】【造成【效率【下】降】【【【的原因之【一】。【為了【不【【浪費設備】多餘熱量,【】日本科學家【已研【【【發出既便宜又可撓【】的【熱【電】裝置【(Fl【【【】e】xT【】E【G)【模組,】其不僅具有】高機械可靠度優】【點】,【還能【有效將低溫廢【】熱轉】化【成電力,未來】或許更】可】用【在穿戴【式或【是植【】】入式電】【子設【】備。目前不少設備製造】商與】相關【工【作】人員】】已】對廢熱回收駕輕就】熟,許多工【【【【】廠已經】可將】 【650°【C 高溫【】與介於 25】0】~【65【【0°C 的廢】熱回鍋】再用於【製】程,】但【若要】】【【【再利用 12【0°C 】】【以】【【【下【的低溫】廢熱,這個難度就比較高【】了。生活【中有許多【消耗能源所生】成、卻又】】】】】被嫌棄的低溫【【】熱能,【像是炎熱的機【房【、彷】彿中暑【的手機【等,【如】果】能將這些【熱能【善加利用,】或】許能為】設備提供【】新的供】】電來源。先前工【】研院】研究也指出】,台灣工【業】部門 2】012 年】【【】排】出【【的中】低溫廢熱已超過 30】【【GW,若】能回收再利用、其發】電量可】】高達 【0.73G【W。而熱電材】】料】可】【】說是低溫廢熱回】收】的【關鍵,】】它是一種】可在【熱能】】和電能互相轉換【的半導【體或【金屬材】【料】,如果【】將熱【電【【】材料製】成封閉迴【路、兩【端【接【觸不】同】溫度】】時,】【就【【會形成電流,溫】【】差【越【大電流則就愈】】【強。只不過】現在業】界】還沒【有出現可承受 】1【】】【00【~150°C【 的】【】商業】化【熱電【模組【封裝技術,這類】模【組製【造成本也【相當【【高】【】,技術應】用僅】能】滿】足【利【基【市【場,再加上【傳【統【熱電】材料】也面臨】著許多挑】戰,像是傳統熱】電設【備】模組頂部的【】電【極兩端】】都會垂【】直裝】【【設在】】另【一面電極上,】讓】】模】】組】的曲】【【率(】】】】c】u【rv【a】tu【re)備受限制【。】對】此日本】大阪大學採用不同【【的】設計,該團隊改變】模組頂部電【【極兩【端【的【方【向】【【,讓】電極兩端】【並聯整】】【合,】並採用高】】密】度封裝】【晶片技術【,】進一步提高 】F】lexT【【EG 】模組的】】【】】】靈】活性、降低晶片的機械【應】】力】(m】】e【c【h【anica】l s】tr【e】【】s【s)】,未【來或許【更可用在】】穿戴【式與植】入式電】】子設備。【】 ▲ Fl】】【exT【】【E【】G】 】模】組】的照片和【設計原】【理,包括碲化鉍半導【體晶片】、不同【】溫】度】梯】【度下 】Fle】xT】E】G【 模組【電流、電壓與【功【率的關】【】係。(】】S【ourc】e】:大阪】大學【) 】目】前大】【阪】】【】】【【大學研】】究【員】【】【已將碲化鉍(】bismuth‐t】【】】】elluri】d】e】)【晶【片封】裝在可撓基【【板上,【打【造出全新的熱電裝】置模組【,大阪】大【學】】【產業】科學研【究所准教授菅原徹(】S】【ugaha【raTohru) 表示,得益於【耐熱】】程【度】【高【達】 1】】50°】C 的封裝】【【【【】材料】與模組靈活】性】,團隊】研發出的 【【F】lexTEG【】 】模組可】用於】低溫廢熱回【收。菅原徹也指出,【【由於封【裝技【】術皆採【【用】一般的】半導體製程,團隊也相當【【【看好 【FlexTEG 模【組未來的產量【與【【成本】。目【前研究已發表】在《】】Adv】anced】】】【 Ma【ter】ia【】ls T】【ech】no】l【ogie【s》。Fle【xi】【ble】 t】her】moe【【le】c】tr【【i【c【】】 】ge】ne】【【rat】o【r m】odule: 【【a sil】ver【 bul】【let【 【to【】 fi】x【 w】aste e【【n【ergy is】s【u】【esA Fl】e】【【x【ibl【e 】W【】ay To 【】Co【【nve】r【】t】 Wast】e 【He】【】【at To Electricity(首圖來【源:影片截圖)qqui

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jYqE【 】【智慧【追日【系統雖然可【以讓【太【陽能【板隨著日照】軌跡】改【變角【度【【【,提高模【【組發電量】】,】但一般【來說這些設備成本相】對】高昂【,對此】】,美國【柯蓋德】【大學科學家已創造設計】出低】成】本又】可【】 【DIY】 的【簡】易方法:只要一桶水跟一【些【【石頭,就【可】以將太【陽能發電量】提高三分】】之一【。】】【】在許多【】【人喊著【【【【手【機快沒電或是大開冷】氣【】之時,世界】上仍有上百】萬人無電可用】【,【就【】】】【好比烏干達【有四【分之一人】【口【】處【在【電網【不及】【的】】區】域【【】,平均【】住戶日【用電量【僅 0【.0】】4】K【W【h【(美】國約 29KWh】)【。】目前當】地【政府【與國際機構、協會】也【正努力改【變】】【現狀,致力投入太陽能、風】力發】電等再生【能源【與微電】網建】設【。對於烏干達居【】民【來說,太】陽能板【是個良好的供【】電選【】】擇,幾片】太】】】】陽能板就可以為【【】住【戶【提供不少【】】電力】,柯蓋德大【學】教【】授 【Bet】h】 Par】k【【s 表示,】只不過太陽能板的】價格對大】多人來說還是難以負荷,【團隊想】】【【】要【以低成】【本方】】法【提】高太陽能板的成】本效】】【益比,讓住戶可】在【【不影響發【【電量的狀況下,降】低太陽能電池【【需求 【】3】0%,進而減少裝設面積】與成本【。【】烏干達】【居民為【了避免太陽能板被】偷走,基【本上都】】【會固定在屋頂上,模】】組】並不【會】隨著太陽起伏而傾斜、變】】更【】】角度,使太【陽【能板無法與】陽【【光【保【【持垂】直,讓】發】電效率大打】折扣,而若】【】想要】轉【換【成】追日系統,就【】還得【裝設感測器【與【馬【達,大大增加成本】壓【】【力,】顯然【要採】】用追日系【統的】【話,【Parks 團】隊】【】就得開發新】系】【【統、自行打造【低】成本又簡易的設備。 目前】團隊【】已與美國】【非營】利組織 S【u】n】【Sa】lu【t【er 【攜【手合【作【】】】,】成攻研【發【出基於重力【原理【的太陽能【追【日】】系統,【【這聽【起來相當複】雜,但其【實】【】就跟蹺【】蹺板一樣簡】單:首【先將】太【陽能】板裝置在樞軸】(P】】ivo【t)上【,在】【模組西側掛上石頭【,東側放】一袋水,只要讓【【水緩】慢流】出【,【【模組【【就【會因【【為重【】力分布不平衡逐漸朝另一邊】】】】傾】【】斜,】乍】看【之下就好像太陽能】板隨著日】照移動一樣。研究團隊也針【對【【此【設】】計,與當地【焊【接師傅研發出】低成】本傾斜支架】】】,與【 SunSa】】l【uter 高【達 2】5 】美元的支】架相比,新傾】【】【斜】支架只要 【6 【美元】】】。該團隊】估】計【,包】括太陽能板】【】、電池【】、充電【【器、支【架】在】內,【總成本【比傳統方法】還】要】低】 10%。】】】且居民也】不【用擔心太陽能板被偷】【走】,由於支架】】較【輕、太陽【能板【尺寸】【【【【縮小,【住】】戶可以【在夜】【間或】【】是外出時將】】太陽能板放在屋內,再【也【】不用裝設在屋【頂上方【【】。而【至【於】這項系【統是否真的可以提】高太陽能【【】】】發電量?【根據美【國物理【學】會測試【】,實】驗 20 天之後,【他們發】現這】個簡】】單【又便宜的】「追日」系統發【電量【比固】【定式】多】出數【】【【百瓦】【【,發電【】量增加了 32【%。Rotat】i【】】n】g【 Sol】ar Panels】【】 C】an 】In】crease 】E【f【fi【c【ienc】y】 b】y 32 P】【】ercen【t, 】St【udy Sho】ws【Imp】】r【ovin【g 】s】ol】ar【【】】】【 【c】ell】 e【ffic【【i】ency】【【 【wi【th 】】【】】】a】【 b】uck】】【et【【 】】of wat】e】rSe【【ekin【g s【olar 】】r【】a【】y【【】s a】nd 】i【【ll【【u【m【in【【【】at】ion in 】Ug】a】nda【(首【圖【來源:】F】l】i【ckr【】/Dy】【niss Rainer 【【【CC BY 】2.【】】0】)Sm54

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kzrb【美國】威斯康辛】大學麥迪】遜分校】】(UW【】【–】【【M】】a】【】d】iso】n【【】)】【近日【【透【過低成本金屬與】【有【機化】】合物,成功打造暨】便宜又】高效的【【氫燃料電池【催】化劑,能【【量輸】出比傳統氫燃料電池高 20【%,運作效【】率更比【其他有機】【】化合【】物】燃】料電池高 【】100 倍,有助於進一【步降低【氫燃料電】】池【】成本。氫燃料電池研究至【【今【】已【超【過】】半世【紀,【利用氫與氧的【化學】【變化來產】生【【電力【,不會】排】放】任何】廢】氣】【、只會產生】少量水】,【】然而大多氫燃料【【電】池存【有成【【本【】過高或效率太低等問題】,】【這【【也是】【現在美國只有幾】【千【輛氫【燃料】】】車的】【原】因之一,【該技術還需】【要更加努】力才】能【達到大規模使用】】【【。在氫燃料電池中,氫氣【會【從燃】】料】電池陽極進入,氧氣由陰極進入電池。【】其中】氫原子會透過陽極【催化劑分解成】質子【與電子】,電】【子再【經】【由外【電】路【】形【成電流】【抵達陰極;氧】【】氣】、氫質】【【子【與電】【子則會在【陰】極】催化劑幫】助下形成【水分【子,兩極的】催】化劑【】】可說是燃料】】電池【的】命】】脈之】一。【但目】前市面表現【】最】佳的】【陽極【催【化劑【】【【含有貴金】屬【鉑【,這讓氫【燃料】電池的成】本【【】一直以來】居高不【【【下】【,【UW–【】M【】a】d【【】ison 化學教授 】Shann【on【】 Sta【】】hl 表示】】,科學家也【可】以用較便宜的【金屬】來當作催【化劑【】【【【,但【催】化劑劑量得】加】大【,反而【讓過】【多催化劑附】】著】】在電【極】上,降】低【能源【效率。因】】】】此為【】提】高氫燃】料】【【】】電池市【場【的】競【爭【】力,UW–Madi】son】 團隊將成本【較低【】【【的】鈷【金屬裝在氫燃【】料】【反應【】器(reac【t】】【or)附近,就算使用大量的鈷也】不會】影【響【化學【反【應運作】【,】之後再】利【用有】機【化【合【物醌當媒介,將電子與質】】子【【運送到反應器。【 (S【our【ce:UW-M【adi【【【s】o】【n】)在【】團隊】】提出的方案】中,醌【】就像一輛自小客車,可同【【時【乘【載兩】個電子【和質】【子,可將【它們從【陽】極運送【【到鈷】催化】劑】,並再返【【回接】送更多【「乘【客」。該團【隊也進【一步利【用醌衍生物改變醌類的結構【【,大幅【延長】有】】機化合物】的】壽【】命】,】減緩衰退】【成焦】油狀物質的速度。【實【驗】指【出【,醌的】連續運作時間可長達】】【【 5【,【0】00 小時,壽命與】以】往【研【究】相比【【】【增】加 【】100 多倍。【Sta【hl】 指出,雖【然【【】【【【該技術】】並非最終【解決方案,】但團隊已提出全新的解】決方】【法,新設計】【不】】僅讓】氫燃】料【電】池的能量【輸【出】【提】高 20%,【運【【作效率【也比其【他】】【生】【】物燃料電】池【高出 100 【倍。未】來【團隊【下一步則是提】高【醌【媒介的性】能,讓【他們【能【】更】有【】【效地【【【】攜帶電【子】【並】產生更【多的能量,這一【研究】將有】助於氫燃【料電【池變】成】【另【【【一【種低】成本】高效率技術【,【目前【【研究已發表在【【【《】Joule》。Ne】w 【fue【l】】【 c】ell co【ncept brin】】】gs【 b】io】【l【o【gical【】 design 】t】o】 bett】e【r 【ele】c】】t【ric】ity g】ene【【ration(本文由【【 En【】【】er】gyTr】en】】d【 授權】轉】載;首【圖來源:【Fl】ick【r【/J【O【H【N 】L【LOYD CC BY 2.0】)aKqX

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zlp0輕便】型儲能【】技術重要性【不言可喻,若成功【【【【研發出可【撓輕薄、壽命】又】長的儲能【【技術】,將有助於醫【】】療、】穿戴式設備與【新興大規模】】儲【】【【】】能市場,】而近期伊朗科學家成功】在】】】超級【電【容有】【所突破,透【過奈米碳管【研發【【】】出【全】】新紙質超】級電容,彎】曲摺疊都】】】【不會影響】】】儲電性能。超級電容是】集】】電池與】【【【電【】容優點於一身的儲能設備】,擁有可與】電池【媲【美的儲電】容量以及跟傳統電容一樣的低】內阻【,【可直接以物理方【式儲存【】電能,具有高】【功率密度、壽命長【】、【充放】電效【率高【、高【電【【【壓、耐高溫等優點,紙【】質超級電容【則更】輕也更【】便宜,有【【】【】望開發出全新的應【用範圍。超】級】電【容【【的儲電方】式分為兩種】【,分別是雙電層電容與偽【電容,而伊朗】伊】【】斯蘭自由大】【學德黑蘭科【【學【與研究】分部的電【【【漿物理研【究中心團隊則【】採用雙【電層電容【,以【高表面【積【的碳【材料當電】【極,電【極材料】只】】【【】用來吸】收電荷,】並不】會與電解質發生反應。為【了】【【打造更輕】】【薄【的】】超級電容】】,團】】隊首先】研究商用超級電】容結構【【,分【別【運用奈米碳管【、石【墨】烯】、石墨奈米粒子打】造出 3 【種】不同的紙【】【質【電容器電】極,【並】利【【】用成【本較【低的鈦【【【化鋇(】b【【a【rium ti】tan】ate)來隔開電【容【【分層,【希望可【比【較出】不同電極【【對】紙質超級電】容性【能】的影】響。 實驗【最【【】終顯【示,】奈】米【【碳】管超級【】】【電】容【【性】【【能】【最佳,【電】解【質【【採用聚】乙烯【】醇(PVA)、磷】【【酸,能量密度】與【功率】密度可達【到】每公斤 】91】Wh 與 1】3.6Wh】,相】】【較之下石墨奈】米粒子與石【墨烯超【】級【電】容的能【【【】】】量密度與功率密度【】皆略遜於奈【】】】米】碳管電】極,能【量密【【】度為【 79Wh 與】【】】【 81W【h,功率密度【為 11Wh 與 12【W】h;而【在 2,】000 次】充【【】放電循環後,奈】米碳【【管與【石】墨【奈【米粒子表現最【佳。】 】【▲ 奈米碳】管、】石【】【】墨烯與石【墨】奈】米粒【【】】】】子的】比電】】容(s【peci【fic ca【pacitanc】e】【)數值。(【S】ou】【r【c【e】【:【H【eliyon)【研】【究也指出,】無論】如何捲】繞與【摺疊,【新型紙【】質超【【級電容【都】能有【效【儲【存電力】【【。研究博士 】Leil【a 【】Fe】kri A】v】】al】】 【表【【示,新型超級電容應】用範圍】將】會越【來越廣泛,成本也會逐】【【漸降】低,】屆時【任何】人【都】負擔】【得】起這項技【【術【。【新【】型【【】】電容【將來【可用於植入性【醫療產品、皮膚貼】【片、穿戴式】技術【以及家【庭跟商用的儲能【】設備,】】未來【】【說【【不【定你】【口】【袋裡面的捲狀【】物就】是手機與筆】電沒電【時【】】【【【的救星。A】v】al】】 】【表【示,能源是【】未來人們最】【重要課題【【,】要如【何打造】具有高功率、【高】能量密【度】、成本】又低廉的設】備】相當【難【【,【但這也是【【團隊研究【】紙】】【質超【級電【】容的】動力。目前】】研【究已】發表在《Hel【i【yon【】》。】【T【he】 s【hape【【 】【o【f t】】hings to【 com】】【e: Fl】】ex】ib【【l【【【【e, foldab【l【e【 【superc【a】p【】【【acit】ors】】 【fo【【【r e【】】ne】r】gy st】】ora】】ge【(本文【由 Ene【【【r【g【yTr【end【【 】授權轉載】【【;首圖為示【意圖,【來源:F【l【ickr/E】】ug【e【【】ne】 Pere【tz】】 【C】C 【】BY】【 2.0)lIBB

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