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師資人員

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裝飾性圖片
姓名呂明璋
聯絡電話886-3-5712121 Ext.55117
傳真03-5820634
聯絡地址工五館/EE466
E-mailmclu@mail.nctu.edu.tw
個人網站http://web.it.nctu.edu.tw/~nanoenergylab
類別專任師資
職稱副教授
組別能源熱流組 / 微/奈米工程組
授課領域能源與環境是目前人類所面臨之最重要兩個課題。在全球的能源消耗中約有90 %是與熱能相關,例如美國年度(2002年為例)能源中約有40%直接用於加熱與冷卻,另有約50%以廢熱的形式浪費掉。本奈米能源實驗室主要應用微奈米結構來增加熱能轉換、傳輸或使用效率,研究方向主要歸為以下幾類:
(1)沸騰熱傳:首先全球約有40 %的電力產生是靠朗肯循環的熱機,其最大產生電力受限於沸騰熱傳之臨界熱通量,本實驗室利用奈米線陣列來增加沸騰熱傳的臨界熱通量與熱傳係數。
(2)蒸發熱傳:目前熱管已大量應用於電子散熱,但是其熱傳導性質受限於熱管之毛細結構,本實驗室利用特殊設計之微奈米結構來增加熱管之熱傳導性質與最大毛細限。
(3)LED散熱:目前大功率LED之發展主要受限於其散熱,本實驗室利用聚合物奈米線來增加LED之環氧樹酯之導熱性。
(4)太陽熱能:太陽熱能系統可以將太陽光儲存成熱能,以供給沒有日曬時之能量需求,其可能為解決人類所面臨能源與環境問題之最終答案之一,此一太陽熱能系統所能產生之最大電力受限於其工作流體之熱容量,目前常用之工作流體為熔岩,本實驗室利用奈米粒子以增加此工作流體之熱容量,其可減少此太陽熱能系統之體積或增加其最大產生電力。
(5)熱電轉換:前面提到在美國年度能源供給中約有50%以廢熱形式浪費掉,熱電材料可以將此廢熱轉換成有用之電能。熱電材料之轉換效率受限於材料之電導率、賽貝克係數(Seebeck coefficient)以及熱導率,通常此三種材料性質是互相交互影響,其結果導致增加熱電材料效率之困難。在奈米尺度下,利用電子與聲子之不同平均自由徑,我們將藉由奈米線之邊界散射而單獨改變材料之聲子熱導率,進而提升熱電轉換效率。
(6)分子動力學模擬: 在奈米尺度下連續體的假設不成立時,本實驗室應用分子動力學模擬研究粒子在奈米尺度的現象,此可幫助了解並預測物體在奈米尺度下之物理性質及其機制。
研究專長微奈米相變熱傳、奈米固態熱傳、熱電轉換、奈微機電系統、分子動力學模擬
實驗室 / 奈米能源實驗室 /
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