新闻及香港科大故事

这个暑假迎来了另一个朗日晴天。阳光洒落在清水湾海面，波光粼粼。学生帆船运动员易希澧 — 友人爱称她「Maddy」— 已然整装待发，准备跟教练和队友展开长达数小时的训练。那边厢在天水围，朱兆邦（Joseph）在中学母校的实验室内埋头苦干，努力优化他为社区长者发明的免提追踪买菜车。 各自怀有高远理想的Maddy和Joseph，不约而同于2024/25学年，入读香港科技大学（科大），继续追梦。他们分别通过两个直接入学计划加入科大校园，包括「学生运动员学习支援及入学计划」和「学校推荐直接录取计划」。科大今年共取录了60多名杰出学生。在学业发展之外，他们将会在科大的全人教育和个人化支持下，尽展才能。   帆船运动员    醉心工程学 Maddy分享：「我一出生就成为了家里的『水宝宝』，因为妈妈在2004年怀着我的时候，一家人正在布吉旅游，并逃过了南亚海啸。」 那次事件或许冥冥中改写了Maddy的人生，她自幼便展现出水上运动的天赋，约一岁便开始习泳，更在七岁那年，因母亲朋友的一个随心建议，让她发现了帆船运动的乐趣。 她笑道：「扬帆运动带给我自由自在的感觉，让我能感受当下，忘却日常生活中杂乱的思绪和忧虑。」那时仍年幼的她只把扬帆出海当作减压的消闲活动，没料到会在15岁那年加入香港帆船队，成为专业运动员。  

香港科技大学（科大）今天宣布成立香港科技大学金融研究院（研究院），致力透过金融研究和科技创新，与香港及海外地区的学术界、业界和政策制定者紧密合作，以解决当前多样而复杂的社会及经济问题。  作为知识创新探索的先驱，研究院秉持四个研究重点，分别由辖下四所跨学科研究中心负责推展，包括（一）科技创新中心、（二）环境与社会责任中心、（三）财富管理中心，以及（四）宏观金融与地缘经济中心。 研究院亦设有一个由近20位国际著名专家组成的顾问委员会，透过善用跨学科知识与资源，成为推动应用研究的国际平台，以期应对迫在眉睫的重要议题，促进不同持分者之间的合作，并为业界从业员和政策制定者提供真知灼见，有助他们做出有效的决策。  出席研究院启动礼的主礼嘉宾包括香港特别行政区政府财经事务及库务局局长许正宇先生、科大校长叶玉如教授、首席副校长郭毅可教授、工商管理学院署理院长许佳龙教授，以及研究院院长兼工商管理学院副院长 （策略规划及研究）楼栋教授。  许正宇先生在启动礼上表示，作为国际金融中心，香港非常重视金融创新，特别是数字金融、金融科技、绿色及可持续金融等发展迅速的领域。 他指出，传统金融市场与前沿金融科技解决方案两者的结合，将为企业及投资者带来前所未有的机遇。 香港在这两个领域均处于领先地位，透过发展创新金融技术以及开拓新市场，势必在金融科技创新方面再创高峰。 他热切期待香港科技大学金融研究院，就加深各界对新兴科技可如何强化金融服务业的了解，作出宝贵贡献。 启动礼上，科大校长叶玉如教授表示：「在这全球经济充满不确定性的时代，香港面对许多挑战。 亚洲金融中心之间的竞争日趋激烈，地缘政治变化亦带来不明朗因素。 然而，科技演变一日千里，而永续发展更成为全球趋势，无疑为创新发展缔造了新契机。 香港作为国际金融中心，必须积极迎接这些挑战，并把握机遇。 科大成立金融研究院，将为巩固香港作为国际金融中心的地位作出贡献。”

香港科技大学（科大）工学院的一支研究团队开发了一个新型环保制冷装置，其制冷效率大幅增加逾48%，刷新世界纪录，有望减少全球能源消耗之余，亦可为依赖制冷技术的行业带来改革转型。弹卡制冷技术的效能大幅提升，亦有助推动这项颠覆性技术的商业化，并减低传统制冷技术对环境所造成的不利影响。 传统的蒸气压缩制冷技术常用的制冷剂容易对环境造成污染。有鉴于此，科学家一直研究对环境友善的替代方案，当中以「基于形状记忆合金循环相变潜热固态弹卡制冷技术」尤为重要。这种技术使用的形状记忆合金制冷剂不仅不含温室气体，而且高效及可100%回收利用。然而，所有已开发装置的「温跨」，即显示制冷设备将热量从低温源传递到高温散热器的能力指标，却相对较小—如约20-50 K，大大阻碍了这一新兴技术的商业化。 为了应对这个挑战，机械及航空航天工程学系的孙庆平教授与姚舒怀教授率领其研究团队，研发了一种多材料级联弹卡制冷装置，并成功打破这款装置的制冷效能世界纪录。 他们选择了三种具有不同相变温度的镍钛合金，分别在冷端、中间端和热端工作。通过匹配各单元的工作温度与相应的相变温度，整体装置的超弹性温度窗口扩大至100 K以上，使得每个镍钛单元均能在其最佳温度范围内工作，显著提升了制冷效率。该多材料级联弹卡制冷装置在水侧实现了75 K的温跨，超越了之前的50.6 K世界纪录。这项研究突破最近发表在顶尖期刊《自然能源》(Nature Energy)上，题为「A Multi-Material Cascade Elastocaloric Cooling Device for Large Temperature Lift」。

于课堂以外，你有否想过跳出舒适圈，尝试参与别具挑战性的活动，从中锻炼自信及启发个人成长？「科大青年启航闪耀计划」可能是一个绝佳的选择。此创新的计划由HKUST Connect及香港帆船创业协会合办，以帆船作为训练平台，让学生体验航海工作，并学习筹划社会服务活动，培养毕生受用的能力。 参与计划的同学可登上名为「孟恭祝」号* 的帆船，学习航船基本技巧，绝对是难得的体验。香港帆船创业协会创办人李志雄 (Andy Sir) 表示，航海体验可培养学生的责任感、团队精神和毅力，而筹划服务活动的过程亦可磨练待人接物的态度及处理问题的技巧。 Andy Sir说：「这些软技巧在课本上学不到，却是投身职场的基本技能。」 * 「孟恭祝」是「盲公竹」的谐音，Andy Sir以帆船训练作为年轻人的「盲公竹」，为他们指引前路。  

香港科技大学（科大）工学院的研究团队成功研发了一款利用钙钛矿量子线制成的全彩纤维发光二极管，为可穿戴照明和显示设备的创新发展创造了有利条件。 纤维发光二极管（Fi-LED）因与纺织品的制造兼容及具有均匀的空间亮度，是柔性LED显示领域中常用的关键组件。金属卤化物钙钛矿（MPH）因具备卓越的光电性能，已成为新一代LED中极具潜力的发光材料。尽管潜力巨大，利用MPH制造纤维发光二极管仍存在不少挑战，包括由引力和表面张力造成的不均匀涂层、低质量的结晶，以及复杂的电极沉积过程，这些均会导致不均匀及低效率的发光。 为了解决这些难题，科大电子及计算机工程学系和化学及生物工程学系讲座教授范智勇的研究团队采用了一个新颖的方法，在薄铝纤维上使用多孔铝膜模板。多孔铝膜具有约5纳米的超小孔径，MPH前驱体溶液通过卷对卷溶液涂布技术注入多孔铝膜，随后进行退火程序，以达致空间均匀的溶剂蒸发和MPH的结晶。这个方法令钙钛矿量子线阵列能均匀生长，并大大减低了多孔铝膜表层上多余的薄膜结构的形成。 研究团队成功制成了发射峰值分别为625纳米（红色）、512纳米（绿色）和490纳米（天蓝色）的纤维发光二极管。这些二极管展现出良好的弯曲性和延展性，使其适用于纺织照明的应用。研究团队并制作了多款二维和三维的结构，包括二维全彩字符串「I ♥ HKUST」，它们均具有出色的荧光均匀性。此外，他们又利用能产生渐变颜色的卤化物钙钛矿量子线制作了维多利亚港的「夜景」，突显了纤维发光二极管的多功能性和美学潜力。 是项研究为纤维发光二极管的技术带来了重要进展。团队未来将着力提升纤维发光二极管的效率和稳定性，探索新的钙钛矿成分以增加发光颜色的数量，并将这些设备整合到商业纺织产品中。 范教授说：「量子限域效应与三维多孔铝膜结构的钝化相结合，使我们能够实现出色的光致发光和电致发光效率。我们的创新方法为制造非常规的三维结构光源开辟了新的可能性，并为先进可穿戴显示技术的发展提供了有利条件。」

香港科技大学（科大）工学院的一支研究团队首创一种手性构型的界面微结构，用于钙钛矿太阳能电池。该创新界面概念大幅度提高了电池的可靠性和光电转换效率，有助于加速钙钛矿电池的商业化进程。 钙钛矿太阳能电池是一种以钙钛矿结构化合物作为吸光材料的新型薄膜太阳能电池。这种薄膜太阳能电池生产成本低，制造工艺简单。有别于传统矽太阳能电池，钙钛矿太阳能电池无需昂贵的高温、高真空制造工艺，可采用高通量溶液印刷工艺制成。近年来，钙钛矿太阳能电池的性能正急速提升。尽管如此，要实现钙钛矿电池的最终商业化，依然有一些技术障碍，当中以其在户外环境场景下长期运行的耐久性问题尤为明显。研究人员发现，钙钛矿太阳能电池各功能层之间的界面附着力不够强，是导致器件耐久性技术问题的科学根源之一。 为解决这个问题，科大化学及生物工程学系周圆圆副教授及其研究团队从天然手性材料的机械强度中获得灵感，在钙钛矿太阳能电池中独创性地构建了手性结构界面，极大地提高了器件耐久性。 研究团队在钙钛矿吸光层和电子传输层之间嵌插了一层基于R-/S-甲基苄基铵的手性结构中间层，构建了一个坚固且具有弹性的异质界面。经封装的太阳能电池在国际电工委员会（IEC）61215太阳能电池标准下，经过200次在-40°C和85°C之间的循环，合共1,200小时的测试后，仍保留了92%的初始转换效率。 香港研究资助局博士后、现任科大化学及生物工程学系研究助理教授段甜伟博士说：「手性材料具有有趣的机械特性，这与它的子单元螺旋排列有关，就如同机械弹簧。」她补充道：「在关键器件界面引入手性结构中间层，可以使钙钛矿太阳能电池在各种器件运行状态下更具机械耐久性和动态适应性。」 周教授说道：「现在我们已经看到了钙钛矿太阳能电池商业化的曙光。这些电池已经展现出非常高的光电转换效率，一旦我们最终能克服它们在现实场景服役的耐久性问题，它们将具有极高的能源市场价值。」

香港科技大学（科大）工学院的研究团队最近成功研发了一个新型人工复眼，不仅于小范围区域的灵敏度较市场产品高出两倍以上，成本亦更低。新技术有望革新机械人视觉系统发展，并可提升机械人的导航、感知及决策等能力，为人机协作开拓更大的商业应用与发展潜力。 这个创新系统模仿生物复眼的视觉功能，应用范围极广，例如可以配合无人机，协助提升其于灌溉，或灾难事故现场侦测搜救等工作的效率和精准度。而高灵敏的人工复眼亦能更广泛及准确地侦测并连结毗邻的机械人，促进机械人或无人机群的合作。长远而言，人工复眼技术将能有效提升及改善无人驾驶的安全性，亦可加快智能化交通系统的应用，推动智慧城市发展。 新型复眼的研发由科大电子及计算机工程学系和化学及生物工程学系讲座教授范智勇及其研究团队领导，标志着仿生视觉系统领域上的重大进展。一直以来，机械人专家参照昆虫复眼这种具有广阔视野和动态捕捉功能的特性，利用可变形的电子设备，为机械人制造人工复眼。然而，基于变形过程的复杂性和不稳定性、几何形状的限制，以及光学元件与探测器单元之间潜在的不匹配状况等技术问题，透过这种方法制造的复眼系统，较难整合到如机械人或无人机等自主平台。

太阳能或光伏技术是指将光能转化为电能的清洁可再生能源技术，在全球应用日趋普遍。香港科技大学（科大）工学院的研究人员开发了一种分子钝化处理方法，显著提高了钙钛矿太阳能电池的效能和耐用性，有助于推进这种清洁能源的大规模生产。 是次突破的窍门，在于团队成功识别出钙钛矿性能和寿命的关键材料参数。钙钛矿被誉为新一代光伏材料，由于它具有独特的晶体结构，令它在光伏再生能源有着莫大的潜力。此项研究成果已于《科学》期刊上发表。 在科大电子及计算机工程学系、先进显示与光电子技术国家重点实验室的林彦宏助理教授带领下，团队探索了多种钝化方法。钝化是一种化学处理过程，可以减少材料中的缺陷，或减少缺陷带来的影响，让制造光伏器件时，电池性能得以提升，以及延长电池的工作寿命。而这个研究项目的一个重点，就是怎样使用「氨基硅烷」系列分子来钝化钙钛矿太阳能电池。 林教授介绍说：「怎样可以提升钙钛矿太阳能电池的效能呢？在最近十年的技术发展中，『钝化』工艺担当了重要角色。然而『钝化』有多种不同方式，其中能达致最高效能的那些方法，往往在器件长期工作的稳定性方面并不能带来显著改善。」 针对着钙钛矿多晶薄膜表面存在着大量的缺陷态，团队首次展示了不同类型的氨类分子（即一级氨、二级氨或三级氨），以及如何使用这些氨类分子改善这些表面。他们分别使用「外部」（工作环境外）和「内部」（工作环境内）方法观察分子与钙钛矿之间的相互作用，然后辨识出可以大幅提高光致发光量子效率的分子。换句话说，他们找到了哪些分子可以使得材料受激发时发射更多光子，令表面缺陷减少、品质提高。 林教授进一步解释：「我们今次研发出这种方法，对于钙钛矿堆叠型太阳能电池的发展意义重大。钙钛矿堆叠型太阳能电池结合了具有不同带隙的多层光活性材料，由于这种设计能在每一层吸收太阳光的不同部分，充分运用太阳光谱，所以它得以提高整体效能。」