【人物專訪】致力於研發再生能源材料，讓科技創造和平——專訪林唯芳教授

5/11（六）林唯芳教授主講：「由太陽能轉換的綠色電能與燃料」

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採訪、撰文｜李宜靜

審訂｜林唯芳 教授

穿越工業起飛的年代：與材料科學結緣

臺大材料科學與工程學系名譽教授林唯芳，起初認識工科是在臺北工專五年制化工系。當她畢業時，正值臺灣工業起飛的年代，電腦技術正開始發展，該領域的薪水是其他行業的7-10倍，她意識到家裡經濟需要，並且自己對材料、電腦IBM也有興趣，因此便繼續就讀研究所。不過當時的臺灣在這些技術上與其他國家相比仍相對落後，因此她便申請了美國的研究所，出國進修，而這一待就是25年。這期間，林唯芳不僅完成了博士學位，也開始在美國業界的研發單位工作。

1978年高分子化學博士畢業後，林唯芳到美國西屋電氣公司 (Westinghouse Electric) 工作，在那裡，她累積了很多的實戰經驗。這是一間發展核能電廠、戰鬥機、雷達接受器的公司。在當時，西屋與奇異電器 (GE) 是美國兩大電力龍頭公司，西屋是以交流電起家，而奇異電器則是由直流電創業，兩者在商業上持續角逐，後來西屋公司則主要朝軍工業發展，主打產品的功能性、殺傷性。林唯芳在擔任研究員一段時間後，開始逐漸思考，這些研究應該用在和平用途才對！因此選擇轉職成為大學教授。在因緣際會下，林唯芳又回到了臺灣，走入椰林大道，在臺灣大學材料學系任教。

回臺任教，致力於發展太陽能電池材料

林唯芳的實驗室主攻光電元件及生物醫學，這兩個看似相差極大的領域，但對她來說，材料科學本來就是一門應用科學，是透過設計合成基礎材料而成，因此主要掌握的是基礎科學知識，因此兩者的基本功是一致的。但為什麼後來又會走向太陽能電池材料的研發呢？她說，剛回國時，手機通訊在臺灣正是起步的階段，而無線通訊的原理與雷達類似，因此她在西屋所學習到的經驗剛好可以應用。後來因為持續研究通訊元件、奈米及混摻材料，因而有機會與電機系老師合作，發展量子點發光二極體，也就是會發光的奈米粒子應用。跨入能源相關領域研究後，又因此有了與美國團隊共同發展高效率輕薄太陽能電池的研究機會，而她也以此主題作為新的研究方向，至今仍然不斷地有最新的發現。

以前太陽能板的發電效率僅約18%左右，但現在已經可以達到近30%！這是林唯芳引以為傲的研究成果，目前也已經發表到世界頂級的期刊。過去太陽能電池的材料主要以「矽晶」為主，林唯芳的研究室結合鈣鈦礦與矽晶材料，藉此來提高發電效率。臺灣土地小，每一寸土地都非常珍貴，因此發電效率的增加在臺灣顯得重要。但此項研究結果可不僅適用於臺灣，在全球淨零的趨勢下，持續發展最新的再生能源技術尤為重要，而藉由突破性的貢獻，也更能讓國際看見臺灣的科研能力。

除了提高太陽能電池的發電效率外，林唯芳也致力於和其他領域結合。例如，近年來，他們開始發展半透明的光電板材料，讓光電板可以蓋在溫室上，且依然可以讓光進入溫室中，形成真正的農電共生！而在進行此項研究時，除了她本身的光電材料背景知識外，還需要和農業技術方面的科學家合作，以調控光線的角度、配合植物的生長習性，於是她便與歐洲團隊共同合作，希望能成功研發這項重要的技術。對她來說，科技是沒有國界的！

70歲屆齡退休，但仍然對研究充滿熱忱

林唯芳在三年前（2021年）退休，在臺灣大學總共任教了27年。在退休時已經屆齡超過70歲的她，仍然對研究有著極大的熱忱。現在她除了是臺大材料系的名譽教授外，還在明志科大擔任講座客座教授，持續為全世界的能源議題貢獻心力，尋求更佳的解方。

本場次講座的主題為「由太陽能轉換的綠色電能與燃料」。林唯芳認為，太陽能是一種取之不竭的能源，過去我們僅使用太陽能來曬衣服，但透過科技，太陽能可以有效地轉成電能！這是在面對能源轉型下，必定得持續發展的方向，因此她也希望透過此講座，講述太陽能的基本發電原理以及太陽能電池的最新發展，讓更多民眾認識、熟悉這項新興綠能。訪談的最後，她還分享，除了太陽能以外，氫能也是凈零轉型下的最新趨勢，而她與研究團隊們也正在研究如何使用太陽能來產生氫能，使發電效率能夠更高。