邁向零碳未來:以二維材料解鎖氫氣能源
在追求永續的現代能源議題中,氫能顯然是讓人非常重視與期待的一項解方。儘管如此,傳統的HER在酸性環境下進行,使得電極材料易被腐蝕,必須採用貴重金屬鉑 (Pt),使其成本仍居高不下,以致於無法將此方法普及在能源發展之中,近年來,科學家發現二維材料的引入或許能成為突破口,這些材料因其僅具單層原子的結構,不只能提供更多的活性位點,還能由不同材料的堆疊能使電極自帶電場,促進氫氣生成反應。
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在追求永續的現代能源議題中,氫能顯然是讓人非常重視與期待的一項解方。儘管如此,傳統的HER在酸性環境下進行,使得電極材料易被腐蝕,必須採用貴重金屬鉑 (Pt),使其成本仍居高不下,以致於無法將此方法普及在能源發展之中,近年來,科學家發現二維材料的引入或許能成為突破口,這些材料因其僅具單層原子的結構,不只能提供更多的活性位點,還能由不同材料的堆疊能使電極自帶電場,促進氫氣生成反應。
Read more臺灣特殊的地理環境孕育出豐富的生物多樣性。我們近期自高山昆蟲調查樣本中發現並發表了一種新種寄生蜂——截角偽圓孔姬蜂 (Pseudalomya truncaticornis Chen & Kikuchi, 2024)。偽圓孔姬蜂屬過去僅在溫帶地區或熱帶高山發現,因樣本稀少而被認為是極為罕見的寄生蜂類群。由於臺灣高山地區的採樣不易,且歷來幾乎沒有相關研究者,此新種的發表可謂意外之喜。我們也藉由分析新種的DNA序列重建親緣關係,探討偽圓孔姬蜂屬的親緣位置。本研究不僅為這類珍稀寄生蜂提供了新的資訊,還展示出臺灣高山昆蟲研究的巨大潛力。
Read more每當諾貝爾物理獎即將揭曉,科學界總會開始討論可能的得主,而英國理論物理學家 Michael Berry 往往是備受關注的候選人之一。Michael Berry 的貢獻遍及量子力學和光學領域,有趣的是,他與 Andrey Geim 因 「漂浮青蛙」 實驗獲得2000年的搞笑諾貝爾獎,然而,Michael Berry 更為人熟知的是他在量子力學中提出的「貝里相位」,這一現象不只被記載在所有量子力學的教科書中,也成為量子科技發展的基石之一。Berry 相位僅依賴於系統的路徑,與時間無關,也就是說這一個相位的累積具有天然的抗干擾能力。這些成就讓 Michael Berry 不僅在科學界聲名卓著,也讓人期待他能否成為同時獲得諾貝爾獎和搞笑諾貝爾獎的雙料得主。
Read more你曾到不同國家旅行嗎?到了陌生國家,你是否曾被告誡晚間不要出門?如果你是生在這個國家、城市的居民,你覺得有哪些不便之處?如果你是女性居民,是否更不願意出門了呢?然而,這樣的情景,其實是不少國家女性居民的日常。這樣的城市,反映出SDGs第5項「性別平等」和第11項「建設包容、安全、有抵禦災害能力和永續的城市和人類居所」的重要性。你覺得有哪些方法可以改善這個問題呢?這樣的挑戰,已有團隊應用科技來改善,而且已經從2013年努力至今,超過了10年。本期的「永續探勘隊」文章,將帶你認識以數據改善城市安全的App,了解這些數據可以如何應用,來強化城市相關的決策,讓居民生活更安心、便利!
Read more盟會制度是古代中國統治階級中不同政治勢力為了政治、軍事目的而舉行的集會,始於西周、盛於春秋、衰於戰國,而結束於秦滅六國。西周時期的盟會是天子以政治性的冊命約束各地的諸侯,使他們融入宗法體系,聽命於王室的制度,也在各諸侯國間訂立契約、制定規則、調解糾紛與定罪量刑上有所作用。春秋時期的盟會除了政治之外也開始兼具軍事性,既緩解了諸侯間的矛盾,也能夠維持經濟互利。戰國時代列國終意識到透過會盟無法維持國之存續,也因此盟會不再受重視。有學者主張夏商時期應有較為原始的盟會活動,但此說有待商榷。
Read more早在「人工智慧(AI)」一詞被廣泛使用之前,各式各樣的「智慧(smart)」產品其實早已經在科技市場中流通,例如「智慧冰箱」、「智慧空調」等物聯網家具,或甚至是「智慧城市」等更宏觀的概念等等,如今幾乎人手一機的「智慧型手機」,也是用了「智慧」一詞。而AI的技術成熟,開始變得熱門之後,又更是出現了不少「人工智慧」或是「AI」的產品,但這類產品的市場接受度,又是如何呢?
Read more昆蟲與植物的交互作用猶如自然界中的軍備競賽。植物雖無法移動,卻不斷演化出防禦機制,例如透過次級代謝物合成毒素來抵禦昆蟲。然而,部分昆蟲,例如葉蚤,不僅能抵禦植物毒素的攻擊,甚至將其轉化為自身的武器,用以對抗天敵。昆蟲的解毒的機制相當複雜,除了昆蟲自身能分泌一些酵素阻止毒素的合成之外,其腸道中的共生細菌亦能幫助昆蟲分解毒素。昆蟲和植物的攻防演化隨時都在發生,彷彿一微型社會般錯綜複雜。
Read more過往研究指出,飲食障礙症與創傷後壓力症成因有部分具有重疊性,而近年受到重視的複雜性創傷後壓力症(CPTSD)與飲食障礙症的關聯性相對較少被探究。這次,來自澳洲的研究團隊,希望透過不同治療狀態下的飲食障礙症患者身上,創傷後壓力症與複雜性創傷後壓力症,與疾病的關聯性。
Read more甲骨文的「皿」字是一個鼓腹帶圈足口微侈容器的象形,「血」字則从皿,皿中有一、二小點或一小圈。因「皿」與「血」字形相近,曾導致「盟」字的寫法有所爭議,但隨著甲骨文的發現,「盟」字从「皿」今日已再無疑惑。「盟」過去曾被認為是個會意字或形聲字,但若考究構件「囧」、「皿」均為象形,並從考古出土文物中翻找,其實也能找到「囧」、「皿」合於一器的實證,說明「盟」其實也可能是個不折不扣的象形字,所象為帶囧形紋的盆或盤。在卜辭裡「盟」字除了表今河南省孟州市以南黃河兩岸的古孟津(盟津)之外,多作為一種用牲方法或祭名使用,而沒有盟誓義。
Read more市面上有著越來越多氮化鎵的電子產品,銷售人員也常有自信的說:「我們的產品是氮化鎵製作的!」但是你真的知道氮化鎵是什麼嗎?氮化鎵比起傳統半導體材料「矽」有著大的能隙與更高的電子遷移率,因此能承受更高的電壓,還能進行高頻率的切換,因此,氮化鎵充電器可以擁有更高速度的充電效率,還能讓設備更加輕便,讓我們來認識氮化鎵的物理特性以及製作過程吧!
Read more這幾年來,社會機器人越來越蓬勃發展,不少餐廳導入了「送餐機器人」,或是在一些需要回應客戶問題的場域,也設置了不少「客服機器人」。這些在我們日常生活中可以見得到的機器人,由於他們的外觀往往具有一些擬人特徵,例如,有眼睛或者是四肢的機構,或是在顯示螢幕上會呈現出表情等等,讓人類使用者對於使用機器人也產生了如同人類溝通般的社交期待。但為什麼人類會對機器人產生社交互動呢?我們究竟把機器人看成是「物體」,還是某種也具有「心智」的生命呢?
Read more近期臺灣的兒童性影像事件,引起大眾對兒童權益、數位風險議題的關注。立法院於今年7月三讀修正通過《兒童及少年性剝削防制條例》部分條文,強化懲處機制。法規雖已跟進,然而兒童在科技的快速進步下,仍暴露於各種數位風險中。本期的「永續探勘隊」文章,將帶你認識一款為兒童而開發的遊戲「Tilli」,透過教育科技的介入,讓兒童獲得身體、界線、社會情緒學習(SEL)相關概念;並介紹兒童面臨的數位風險和科技應用面向。
Read more多變多巴胺之所以多變,不僅因為它具有神經遞質的化學特性、有時也可以是會放電的工作細胞,還因為在細胞膜上負責接收它的特殊蛋白質——「多巴胺受體」相當多變。前面兩個變化型已經在先前的文章介紹過了,那受體又是什麼怪東西呢?想必此時此刻大家腦海中可能已經閃閃亮起了多巴胺好奇。其實受體曾因前幾年肆虐全球的新冠病毒而聲名大噪,在不少研究報導中所提到的「ACE2」就是「開鎖」讓新冠病毒進入體內的特殊受體。或許用此概念來看,大家就很容易認識這些被多巴胺綁定的受體了吧?
Read more商代晚期至西周時期甲骨文與金文部分文字的造字創意隱含著人地關係方面的訊息,而根據「田」字而來的「畕」、「彊」、「疆」、「邦」等字便是理解當時人們區劃疆界意識的最佳例證,商代晚期以「田」表示土地界劃。與「邦」字相關的還有「丰」、「封」和「對」字,在卜辭中分別主要作動詞的分封和地名使用。
Read more石墨稀,被譽為「奇蹟材料」不僅擁有優異的導電與導熱性,也擁有極為優異的機械強度,理想的石墨稀在承受巨大外力的時候幾乎不會變形,因此《科學美國》(SCIENTIFIC AMERICA)的報導曾這樣描述:單層的石墨稀可以撐起一頭大象,然而,這樣完美的石墨稀並不容易取得,因此,科學家開始轉向探討石墨稀的斷裂機制,並找到背後的斷裂模型Griffith 理論,藉由此模型,我們可以了解,在不同裂縫存在的情況下,石墨稀的耐受極限為何,如此有望能開始將石墨稀落實在電子工程之中。
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