誌陽科技股份有限公司, 南屯區, Taichung (2026)

07/12/2018

2018-12-07
幾個月後至少又有兩個地方會成為誌陽科技在大陸第二、三個據點，現正逐步串起點線面的石墨烯產業化，新材料時代即將來臨！

21/11/2018

2018-11-22
隔了兩年才又傳來了好消息，雖然只是簽訂合作框架，細節還待雙方確認。這實在是近幾年地方財政吃緊，政府官員擔心政治風險高才會延宕了。

不過，這次除了到邯鄲簽訂合作框架外，最近徐州也會有好消息，只能說好事多磨，但也磨得快受不了了，只希望能早日全面展開，好讓眾多的合作方也能儘早一展長才！

05/11/2018

2018-11-05
越接觸石墨烯越多，越覺得水越深！坦白說，我還是不斷地學習在其它應用領域的知識，今年開始了能源項目，歷經快一年了，我才敢說我多少還能跟這個領域的專家對上話。我在知乎寫專欄文章也快五年了，一開始決定以專業的角度上打學術、下打企業的亂象，就是希望這個產業能健康的發展，而不是讓那些名牌石墨烯專家給誤導！

簡而言之，就是說石墨烯並不能像魔法師點石成金一樣，不明就裡地隨意加進去就想取得好成果。很難，任何技術開發都是個系統的問題，需要從機理、基材到二次加工的整體配合。

這裡不得不再次說明一下，並不是一刀切就說石墨烯「神奇」或者是「虛假」那麼簡單，而是我們錯誤地理解了石墨烯真正的內涵，甚或對它基於不合理的期望，所以一旦沒有出現預期成果就準備攻擊它。先拋開外界對石墨烯所謂「萬能材料」的錯誤認知，它仍然是一種非常獨特、優秀的先進納米材料，它的應用前景取決於能夠為應用產品帶來什麼樣的性質？解決什麼樣的問題？及產生什麼樣的效益？

在瞭解一種新材料、新技術或新概念的時候，我們一定要把握住基本的科學原理、工程實際和市場需求，用合理的邏輯來分析、推導，而不是盲目的迎合資本市場對概念的渴望。也許經過這樣一輪起起伏伏的波動，石墨烯產業反而可以走的更穩，前景也會更好，這才是我們期盼真正石墨烯產業化到來的最大動力。

05/11/2018

2018-11-04
很多人說石墨烯那麼久都沒看到真正好的產品上市，究竟是業界生產的石墨烯不達標，還是石墨烯本身就是個忽悠？就讓我來幫各位解讀下！

我們都聽過唯物辯證法吧，或許大家對於內涵並不一定十分瞭解也沒關係，我想說的重點是唯物辯證法指出：事物的發展是一個過程連著一個過程的，過程的更替要通過否定來實現。首先，石墨烯是好東西這點沒有人否定，否則國家不會專門規劃成國家層面的戰略方案。那就是說微觀來說，石墨烯是個好東西，但巨觀卻表現不出該有的期待時，我們是否可以看成是「方法」不對呢？

其實，大部分的人都是個局外人，各位沒有從市面上買到石墨烯產品就認為石墨烯是個忽悠，這也有失公允！如果我跟大家說，包括塗料、塑料、紡織及柏油、水泥、潤滑油等都已經有工業產品在特定場合上使用了，相信這點大部分的人應該是不知道的。但為何有了石墨烯產品卻沒有流通到消費者可以看到的渠道呢？這裡涉及了市場機制！石墨烯屬於新材料產業，這個產業有三高三長 (高難度、高投入、高門檻，長研發週期、長驗證週期、長應用週期) 的特色，導入現有產業是需要時間來驗證的。

過去，的確是因為成本問題讓多數業者選擇了錯誤的制備工藝，但更多的誤區是大家誤以為把石墨烯做出來就可以賺錢了。沒想到石墨烯的水太深，不僅需要匹配基材及相關機理，更需要適應各類二次加工條件來修正，最後還需要與工業渠道做結合。各位想想，過去國內的材料技術都是跟國外買的，連我看到幾家大企業都沒有像樣的研發實力，你說要讓石墨烯產品一下子都普及，這種急就章的結果不就跟以前沒有什麼兩樣，我們還會對石墨烯的發展深具信心嗎？

不過大家也別急，這個時間到來也不會太久了！只不過奉勸各位，不要盡聽些所謂的專家在大放厥詞，眼見為憑。

25/09/2018

2018-09-25
剛拿到最大咖國企的策略合作合約，計劃在十月中旬合作推動個大項目。這個資訊算是對我過去五年從事石墨烯產業化的一個重要的里程碑。不過這只是個好兆頭，後面還有個大禮最遲在十一月會揭曉，拿到了這個資格，後面想做的事都變得簡單多了！希望能順利取得資格。

25/09/2018

2018-09-19
除了國企在市場端的支撐，以及上游技術端的配套合作，在這個濾膜項目也引進浙江大學的資源，在大陸這幾年的產業佈局已經隱約成形，期望盡快有第二個地方可以落地，我的頂層設計就可以實踐了！

12/09/2018

2018-09-12
有了市場端的合作，就需要上游技術端的配套，這樣一來就串成了產業鏈，當整個技術對接上了，就可以到各地去複製。這一年多沒有什麼具體的成果浮現，但這些無形的資源在未來若能實現，就會變得非常有價值！

06/09/2018

2018-09-06
在沒有資源下如何突破重圍，這段時間我的感受很深刻，第一個跟國企合作的項目正式啟動，最近還有個大項目也會拿到 MOU，雖然還是沒賺到錢，但也把公司拉到另一個行業高度！

30/08/2018

高大上系列之十七：MoS2-石墨烯感測器陣列用作柔性人造視網膜
2018-08-30
視網膜位於眼睛的後部，包含特殊的感光細胞，它們將進入眼睛的光線轉換成神經信號。這些脈衝透過視神經進入大腦，在那裡被解碼成視覺圖像。黃斑變性、糖尿病視網膜病變和視網膜色素變性等疾病會損傷或者破壞視網膜組織，導致患者視力喪失，嚴重的甚至會導致完全失明。這些疾病目前沒有治癒方法，但是硅基視網膜植入物已經恢復一些個體的視力。然而，Lu 說這些裝置是扁平剛性的，非常脆弱，這些缺點使得它們難以複製視網膜的自然曲率。因此，矽基視網膜植入物經常產生模糊扭曲的圖像，長期的應變可能損壞周圍的眼睛組織，包括視神經。

隨著醫學和生物電子學的發展，可植入電子設備及人造器官受到越來越多的關注。長期以來，電子器件（>GPa）與柔軟人體組織（~kPa）模量上的不匹配限制這個領域的發展，柔性生物電子器件便由此產生。該類器件具有柔軟的特性，廣泛應用於人體內環境，並大大降低免疫反應以及對人體組織的破壞。近年來，基於柔性生物電子的神經義肢（neuroprostheses）實現人體神經與電子器件的直接集成，從而直接讀取神經信號以及對神經進行放電刺激等。然而，集光電傳感和視網膜細胞刺激於一體的人造視網膜迄今為止仍是一項重大的挑戰。其難點在於除了光電功能以外，人造視網膜的力學特性需要滿足一些特殊的要求。傳統基於矽片的電子器件制備方式只能製備出平面的電子器件，但這種電子器件完全無法貼合半球形的眼球內壁。雖然研究者通過在光電傳感單元之間引入柔性結構，成功製備出半球形的光電傳感器陣列，但由於柔性結構需要佔據較大的空間，像素（光電傳感單元）的密度難以達到人造視網膜的要求。

近日，韓國首爾國立大學 Dae Hyeong Kim 和美國德州大學奧斯汀分校 Nanshu Lu 團隊密切合作，成功設計具有高像素的柔性人造視網膜（圖1）。這種人造視網膜可以很好地貼合眼球內壁，同時具有半球形光電傳感器陣列所具備的無像差和廣視角的優點。研究者採用具有高光吸收系數的二維材料二硫化鉬（MoS2）作為感光半導體，超薄的石墨烯作為感測單元間的導線，大大降低器件的整體厚度（總厚度只有1.4微米），從而減小器件的彎曲剛度，並保證器件貼合後的應變小於材料破壞的應變。該工作另一個重要的創新點在於人造視網膜力學結構的設計。由於完整的平面薄膜無法在無褶皺和小應變的情況下貼合在球形的表面，研究團隊創新性地將接近球體的截角二十面體部分展開，從而得到可與眼球貼合而幾乎不產生皺摺的人工視網膜（圖2）。

研究團隊透過實驗、理論和有限元計算驗證該設計與其他結構對比的力學優越性。在貼合眼球之後，人工視網膜自身既不產生皺摺和大應變，也不會對眼球造成任何機械變形（圖3）。在小鼠的活體實驗中，人造視網膜在光的脈衝下成功激發小鼠的視覺神經。基於二維材料的超薄多功能人造視網膜集成光電傳感和視網膜電刺激等多項功能，代表柔性可植入光電器件在結構設計、器件製備以及生物集成方面的又一重大發展。其特殊的受多面體展開啓發的力學結構設計，為需要貼合三維曲面生物電子的結構設計提供新的思路。

Ref.: Nat. Commun., 2018, 8:1664. | DOI: 10.1038/s41467-017-01824-6.

28/08/2018

高大上系列L之十六：不會產生功耗的石墨烯拓撲絕緣體
2018-08-25
目前電腦計算速度無法持續提升的瓶頸，在於晶片執行運算時因為電阻產生的功耗越來越高，散熱變成嚴重問題。許多科學家都在尋找讓電子傳輸時不會產生功耗的新材料，2006 年，美國史丹佛大學的張首晟預言厚度超過 6.2 奈米的碲化汞薄膜可以形成「拓撲絕緣體」，讓電子無功耗地前進，就像跑車在高速公路上行駛一樣。2007 年德國烏茲堡大學的 Laurens A. Molenkamp 就把這種材料製作出來，成為 2007 年《Science》選出的 10 大重要發現之一。主導全球半導體發展方向的「半導體國際科技藍圖」（ITRS）更宣佈，拓撲絕緣體應該成為未來幾年各半導體公司重要的研發方向。

最近，美國 UCB 的研究⼈員發現，⽯墨烯奈⽶帶可以作為奈⽶級”電⼦陷阱”，在量⼦計算領域有良好的應⽤前景。Steven Louie 曾預測說，將兩種不同類型（拓撲不同）的奈⽶帶結合在⼀起，可製造出⼀種獨特的新材料。這種材料可以在帶段之間的節點處「固定」單個電⼦。Louie 的兩位同事 Felix Fischer 和 Michael Crommie 利⽤不同寬度的帶材，製成具有超晶格的奈⽶帶。Louie 的理論認為，奈⽶帶是拓撲絕緣體：即內部不導電，但沿表⾯有⾦屬導體。因此，位於節點的零維電⼦會在各個⽅向上受限，⽆法移動。然⽽，如果附近有另⼀個電⼦也被同樣「困住」，那麼這兩個電⼦就能沿著奈⽶帶隧道，透過量⼦⼒學的規則相遇。如果相鄰電⼦的⾃旋條件符合「量⼦糾纏」要求，其中⼀個電⼦就會對另⼀個電⼦產⽣影響，這也是量⼦計算機的基本特性。

混合奈⽶帶的製造是項艱巨的任務，透過協作，Fischer 和 Crommie 等在真空室加熱的⾦催化劑上構築奈⽶帶並確認奈⽶帶的電⼦結構，它與 Louie 的理論和計算完全符合。Fischer 等製造的混合奈⽶帶有 50-100 個節點，每個節點上均有⼀個電⼦可以與相鄰的電⼦進⾏”量⼦⼒學”作⽤。透過調節混合奈⽶帶的段間長度，可以改變「固定」電⼦之間的距離，從⽽改變它們的量⼦⼒學作⽤⽅式。當電⼦靠得很近時，它們之間會發⽣強烈的相互作⽤，並分裂成兩個量⼦態（結合態和反結合態）。透過控制量⼦態的性質，可以製造出新的⼀維⾦屬和絕緣體。⽽當「固定」電⼦之間的距離較⼤時，它們⼜變得像⼩型的量⼦磁體，可以產⽣”量⼦糾纏”，成為量⼦計算的理想選擇。Fischer 說：我們的成果為研究⼈員提供全新的系統，這或許可以減少未來量⼦計算機的問題。例如，如何透過⼯程纏繞批量⽣產⾼精度量⼦點，並以簡便的⽅式整合到電⼦設備中。

Ref.: Nature, 560, 204-208. (2018) | DOI: 10.1038/s41586-018-0376-8.

21/08/2018

高大上系列L之十五：石墨烯隱形眼鏡

2018-08-21
視網膜電圖（Electroretinogram, ERG）是臨床視覺電生理的一項基本檢查項目，可以根據視網膜對特定閃光刺激的生物電響應差異來反映視網膜功能的完整性，用於各種眼底疾病的早期診斷，如急性獲得性視網膜變性、糖尿病性視網膜病變和遺傳性眼底疾病等。角膜電極是臨床 ERG 測量中最常用的電極之一，但目前的角膜電極一般為硬鏡，不但容易損傷角膜，而且難以與眼表結構適配形成緊密穩定的界面，難以滿足高精度的光學刺激需求。

另外，構成電極的導體部分一般為不透明的金屬材質，限制了電極記錄位點在眼表的分布位置，無法對角膜表面電勢分布進行準確表徵。如果能夠使電極兼備光學透明度和柔軟性，那麼獲得高信噪比、高穩定的信號和全角膜電勢分布的測試等設想均有可能實現。北京大學的段小潔及其合作者開發一種基於石墨烯的質輕、柔性、透明的角膜接觸電極。他們根據待測眼睛的角膜曲率設計曲面石英模具，利用化學氣相沈積技術在曲面石英模具上生長近球面形狀的高導電性、高透光性、高化學穩定性和生物相容性的二維晶體材料石墨烯作為導體層，然後在石墨烯表面生長形成完全敷形的超薄柔性高分子聚合物 Parylene-C 作為絕緣基底層，從而制備出與角膜高度共形的柔性透明角膜接觸式石墨烯電極（graphene contact lens electrodes，GRACEs）。

作者通過眼前節光學相干成像（AS-OCT）技術和淚液層螢光素鈉染色法對 GRACE 電極與角膜的界面進行表徵，發現相對於硬質接觸鏡電極，GRACE 電極與角膜可以形成更加適形緊密的界面，且在眨眼後還能保持穩定。他們將其應用在食蟹猴的全視野 ERG 和多焦 ERG 測量，驗證了其高信號強度、高品質的圖案化刺激響應性能。此外，除了單通道電極之外，為了進一步實現大範圍高通量 ERG 信號的記錄，他們還製備多通道柔性透明石墨烯微電極陣列，並以兔子成功試驗角膜表面空間分辨的 ERG 記錄，通過表徵視網膜電活動在眼球表面的空間分布特徵，首次觀察到 ERG 信號幅值在角膜中央最高，並向顳側和鼻側呈遞減的角膜表面電勢分布的異質現象。

選擇合適的電極對 ERG 測試至關重要，而該課題組基於石墨烯電極的優異性質，製備的基於石墨烯的角膜接觸鏡式電極實現高信噪比、高穩定性的 ERG 測量，表現出比傳統電極更高效的測試能力，有望替代傳統電極應用於臨床診斷。另外，視網膜的局部損傷或病變可引起明顯的角膜表面電勢幅值空間分布變化，文中所展示的穩定角膜表面多位點 ERG 記錄有望對這種變化進行精准表徵。與角膜共形的透明柔性石墨烯電極陣列的製備為開發新型高效的功能性視網膜電生理成像技術提供可能性，有利於發展單閃光刺激下視網膜病變的檢測方法，有望為更加準確地診斷相關的視網膜疾病提供可行的途徑。

Ref.: Nat. Communication, 9(1), | DOI: 10.1038/s41467-018-04781-w.

22/07/2018

石墨烯高大上系列L之八：信用卡般厚度的超級鏡頭

2018/07/22
為了追求鏡頭的小型化，韓國基礎科學研究所（IBS）集成奈米結構物理中心的科學家們與英國伯明翰大學、韓國科學技術院（KAIST）的科學家們一起開發出具有可調功能的、信用卡般厚度的平面鏡頭。這些光學設備由石墨烯和穿孔的金表面組成，將變成某些高級應用的光學組件，例如振幅可調的鏡頭、激光器（例如：渦旋相位板）、動態全息照相。這項研究發表在《先進光學材料》雜誌，展示超穎材料表面作為凸透鏡的特性。組成該鏡頭的金片具有嵌入式的微米級 U 型洞，並覆蓋有石墨烯。普通凸透鏡的形狀可以將光線聚焦於一點，就像放大鏡可以聚焦光線甚至引起燃燒一樣。小光圈超級鏡頭的特殊圖案可以通過聚焦入射光線來實現。

此外，這些微孔也可以改變光線的偏振。自然光線在被反射之前，發生普遍的非偏振化，而團隊使用圓偏振波，也就是一種電場方向螺旋上升的光線。這種超級鏡頭可以將左圓偏振波（從前面看呈逆時針）轉化為右圓偏振（順時針）。研究人員想要達到的轉化率為 35%。轉化圓偏振可以用於一系列領域，例如生物感知和通信。為了控制更多的特性，科學家們利用石墨烯獨特的電子特徵，使用它們調諧輸出光線的強度和振幅。石墨烯起到攝像頭曝光的作用。對於攝像頭來說，可以機械地控制特定快門的打開時間和尺寸，決定進入設備的光線量。然而，這些超級鏡頭通過施加於石墨烯片的電壓來控制曝光，無需其他笨重的組件。當電壓施加於石墨烯層後，輸出光束變得更弱。

參考資料
【1】 Teun-Teun Kim, Hyunjun Kim, Mitchell Kenney, Hyun Sung Park, Hyeon-Don Kim, Bumki Min, Shuang Zhang. Amplitude Modulation of Anomalously Refracted Terahertz Waves with Gated-Graphene Metasurfaces. Advanced Optical Materials, 2017; 1700507 DOI: 10.1002/adom.201700507.

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