從實驗室到現場系統　石墨烯多功能膜打造水電共生新解方

在全球能源短缺與水資源壓力日益加劇之際，臺科大應用科技研究所洪維松教授率領研究團隊，成功將一項原本被視為前瞻材料研究的概念，推進至具備模組化與低碳製程潛力的實務技術。團隊所開發的多功能石墨烯膜，被暱稱為「黑色魔毯」，可在同一張薄膜上同步完成海水淡化與電力產生，被視為偏鄉、離島與極端環境水電供應的新型解方。

圖一 : 臺科大應用科技研究所洪維松教授（中）率領研究團隊參加2025東元淨零排放國際競賽，獲得台灣組第一名。他希望學生能夠讓研究變成產品、登上舞台，甚至吸引企業合作。

「黑色魔毯」的核心技術，建立在石墨烯材料對光、熱與機械刺激高度敏感的特性之上。薄膜上層以高吸光、高轉換效率的結構吸收太陽能，將海水快速加熱並進行太陽蒸發，水蒸氣再經冷凝轉化為可用淡水；下層則整合壓電與能量轉換結構，能在海浪、風力或水流拍動下產生電能，形成「一膜雙效、日夜運作」的能源與淨水機制。

洪維松形容，這張膜就像一條「會呼吸的毛巾」：白天吸熱蒸水、夜晚隨波發電。更關鍵的是，團隊在材料結構中導入自清潔與污染降解機制，讓膜表面不易附著鹽分與灰塵，長時間運作下仍能維持穩定效率，降低維護成本，補足傳統淡化或微型發電系統在惡劣環境中易衰退的痛點。他希望讓一張膜成為能過濾、能發電、能感測的多功能平台，並成為未來綠能與智慧材料的跨界整合方向。
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