跨校團隊精準模擬雷射製程 解析瞬時熱傳機制
2026/4/24 10:49(4/24 11:01 更新)
(中央社記者陳至中台北24日電)中大、清大組成的跨校研究團隊,透過精準的雷射製程數值模擬,解析瞬時熱傳機制,成功推動前瞻材料研究,近日登上國際頂尖期刊Advanced Functional Materials(先進功能材料)。
中央大學今天發布新聞稿,介紹材料科學與工程研究所教授洪緯璿、清華大學材料科學工程學系教授闕郁倫等人跨校團隊的最新研發成果。
這項研究著力於前瞻材料領域,尤其在雷射製程中,因高精度與快速加工的特性,是當前材料改質與奈米結構製備的核心技術。
然而團隊指出,在雷射作用的極短瞬間,材料表面會產生劇烈的溫度波動,這種瞬時高溫與熱傳行為難以透過現有的物理實驗設備直接觀測,成為理解材料反應機制與製程優化的一大挑戰。
為了突破限制,中大團隊成員許采蓁先對雷射加工過程建立精密數值模型,利用多物理場模擬技術,精確分析雷射照射下的溫度分布與動態熱傳行為。清大團隊則在實驗端,達成雷射誘導前驅物轉化與二維材料的低溫轉移。
研究團隊透過改變模擬中的雷射功率、掃描速度與作用條件,解析出材料在微秒等級下的熱影響範圍。在論文審查中,委員曾質疑雷射誘導的溫度機制與物理變化,團隊藉由模擬數據,提供具說服力的理論佐證,展現模擬與實驗相互驗證的重要價值。
透過這項模擬技術,可補足實驗難以觸及的物理機制,對精準調控材料特性具深遠影響,未來可望用於雷射製程優化及高性能材料設計。
研究團隊也預計將模擬架構延伸至半導體異質整合與節能感測元件的開發,強化台灣在高性能電子材料領域的國際競爭力。(編輯:李淑華)1150424




















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