前瞻技術脈動：先進材料與技術(202527)

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科技產業資訊室 - 技術發展藍圖研析團隊發表於 2025年11月14日

圖、前瞻技術脈動：先進材料與技術(202527)

麻省理工學院的工程師列印出既堅固又有彈性的合成「超材料」
麻省理工學院的工程師發明了一種新型「超材料」，它結合了剛性和彈性，能夠在保持強度的同時具有伸縮性。這種材料由兩種微觀結構組成：一種剛性的支架結構和一種柔軟的螺旋編織結構，這使得材料能夠在拉伸時達到原長度的四倍而不會斷裂。研究人員表示，這種「雙網絡」設計可以應用於其他材料，如陶瓷、玻璃和金屬，未來可用於製造防撕裂的纖維、可彎曲的半導體或耐用的細胞生長支架等。該研究開創了超材料設計的新方向，提供了在保持強度的同時實現彈性的可能性。
參考來源：MIT engineers print synthetic “metamaterials” that are both strong and stretchy. MIT News, 2025/4/23

科學家距離實現可負擔的超導體又更進一步：新型材料未來可能為電動車等設備提供動力
哥倫比亞大學的研究團隊在《Nature》期刊上發表了一項突破性成果，首次透過奈米尺度的結構操控技術，將二硒化鎢削薄至一至兩層原子厚度，並在特定「扭角」排列下成功誘導出超導性。傳統超導體必須在極低溫或高壓環境中運作，導致其應用成本高、普及困難；而此次的研究顯示，即使尚未達到常溫超導條件，但已為實現可負擔、實用的超導材料開啟全新路徑。此成果不僅拓展對超導機制的基本理解，也為未來應用於電動車、電力傳輸與量子計算等領域提供具潛力的材料創新方向。
參考來源：Scientists edge closer to affordable superconductors: Novel materials could eventually power electric vehicles and more. phys.org, 2025/5/5

新型鋅離子電池設計促進安全、可擴展的工業儲能
韓國東國大學的研究團隊發表於《Advanced Energy Materials》期刊的文章說明開發出一種新型鋅離子電池設計，提供安全且可大規模應用的能源儲存解決方案。研究團隊使用石墨烯塗層不鏽鋼箔集電體（G@SSF-400）作為替代，這種材料該設計以不鏽鋼箔為基底透過簡單的石墨烯塗佈與熱處理去除表面氧化層，提升了導電性與耐腐蝕性，還能支援高質量負載條件下的穩定運作，藉由強化材料選擇與製程簡化，該技術不僅突破鋅離子電池的關鍵瓶頸，適合用於電網級能源儲存與可再生能源整合。
參考來源：Novel zinc-ion battery design promotes safe, scalable industrial energy storage. TechXplore, 2025/5/12

微型設備即時處理手部運動，以類似大腦的效率儲存視覺記憶
澳洲皇家墨爾本理工大學（RMIT University）研究團隊開發出一款基於類神經形態架構的微型視覺裝置，相關成果已刊登於《Advanced Materials Technologies》期刊。此研究旨在改善傳統視覺系統高耗能及需大量資料處理的限制，提升即時反應與能源效率。該裝置以二硫化鉬（MoS₂）為主要材料，透過其原子級缺陷模擬神經元的機制，能即時將光訊號轉換為電訊號並儲存視覺記憶，無需仰賴外部處理器。實驗結果顯示，裝置可在非逐格擷取影像的情況下精準偵測手部動作，展現優異的邊緣感測能力。未來應用範疇包括自駕車、智慧型機器人與感知系統，有望成為新一代低功耗即時視覺技術的重要突破。(1005字；圖1)
參考來源：Tiny device processes hand movement in real time, storing visual memories with brain-like efficiency. TechXplore, 2025/5/12

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