國立臺灣大學機械工程學系
home 首頁 navigate_next 系所成員 navigate_next 教授 navigate_next 專任教授 navigate_next 鄭憶中
鄭憶中
中文姓名:鄭憶中
職稱:教授
任職期間:
英文姓名:I-Chung Cheng
Email:ichungch@ntu.edu.tw
聯絡電話:02-33669770
傳真: 02-23631755
辦公室: 機械館523室
影響區域: 環境、能源
研究所組別: 製造組
實驗室: IC奈米結構實驗室(機械館502室)
個人簡介
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  • 研究領域
  • 教學課程
  • 研究計畫
  • 研究著作

學歷

 

南加州大學, 材料科學博士, 2013

博士論文:Synthesis, characterization, and mechanical properties of nanoporous foams

指導教授:Prof. Dr. A. M. Hodge


國立臺灣大學, 材料科學與工程學士, 2007

碩士論文:鍍鋅鋼板表面潤滑皮膜製備及分析研究

指導教授:林招松 教授

 

國立臺灣大學, 機械工程學士, 2005

 

 


經歷

 

  • 副教授 國立臺灣大學 機械工程學系 (2022/08 – 至今)

 - 應用機器學習預測奈米孔洞金屬製程參數之最佳化條件
 - 奈米孔洞金屬於流動電化學系統(flow cell)中之催化行為
 - 金屬氣相去合金化(vapor phase dealloying)製程與微結構分析

 

  • 助理教授 國立臺灣大學 機械工程學系 (2017 /08– 2022/07)

 - 奈米孔洞金屬薄膜之合成與力學行為
 - 奈米孔洞金屬於電催化反應中的結構效應
 - 微/奈米多孔層級結構之設計與製備

 

  • 資深工程師 台灣積體電路製造股份有限公司(TSMC)研發製程中心-PVD工程一部 (2015/07 – 2017/07)

 - 次世代接觸材料之共形金屬矽化物研究
 - 矽氧化物各向異性蝕除技術開發
 - 次世代導孔材料金屬選擇與製程評估

 

  • 兼任講師 南加州大學 AME231L:Mechanical Behavior of Materials (2015/01 – 2015/05)

 教學內容:奈米結構材料在拉伸與壓縮測試下之塑性行為及強化機制分析

 

  • 博士後研究員 南加州大學 (2013/05 – 2015/05)

 研究主題:
 - 高溫奈米壓痕測試於金屬單晶上的機械行為研究
 - 結構性非晶金屬之力學行為
 - 電鍍Cu/Zn奈米雙晶結構之製備與性能分析

 

  • 研究助理 南加州大學(USC),美國空軍科研計畫(AFOSR grant No. FA9550-10-1-0478)贊助 (2009/01 – 2013/05)

 研究計畫:美國空軍研究室(AFOSR)贊助(專案編號 FA9550-10-1-0478)
 主題:奈米多孔泡沫的合成、特性分析與力學行為研究

 

  • 教學助理 南加州大學 AME551:Mechanical Behavior of Engineering Materials (2010/08 – 2012/08)

 協助研究生進行實驗操作、數據分析與技術指導

 

 


學術榮譽及獎項

 

  1. 113年度吳大猷紀念獎
  2. 2022 TACT 台灣鍍膜科技協會優秀論文獎
  3. 2021 Early Career Achievement Award from USC Mork Family Department

 

 


指導學生獲獎

 

  1. 指導學生獲得CSME 2023中國機械工程師學會第40屆全國學術研討會學生論文競賽佳作
  2. 指導學生112年度博士論文榮獲工學院研究生院長獎
  3. 指導學生112年度碩士論文榮獲工學院研究生院長獎
  4. 指導學生2022 TwIChE 台日韓捷化學工程國際研討會學生壁報論文展覽競賽優勝
  5. 指導學生2022 TACT台灣鍍膜科技協會榮獲海報論文競賽佳作
  6. 指導學生2022 RPGR國際研討會榮獲海報論文獎
  7. 指導學生111年度碩士論文榮獲工學院研究生院長獎
  8. 擔任 108-112 學年度教育部智慧製造人才培育計畫計畫辦公室協同主持人,計畫執行優異獲頒教育部感謝狀。
  9. 指導學士論文獲選110年度中國工程師學會工程論文競賽機械組佳作及台灣大學工學院109年度學士班學士論文獎佳作
  10. 指導學生第25屆TDK盃全國大專校院創思設計與製作競賽--榮獲飛行組競賽組第一名。
  11. 指導學生參與第24屆TDK盃全國大專校院創思設計與製作競賽--榮獲飛行組創意獎佳作第三名、飛行組競賽獎第四名。

 

 

 

 

 

 

研究專長

 

奈米孔洞金屬、奈米結構力學、表面處理、真空鍍膜、電催化、二氧化碳還原

 

 

實驗研究方向

 

  IC奈米結構實驗室旨在研究具有奈米尺度的孔洞金屬合成及應用,研究核心是利用金屬間物理及化學差異化特性進行選擇性合成原理及技術,並探討其結構內的開孔(open cell)對於質傳(mass transport)與高表面積(high specific surface area)間的關係,強化金屬本身優異的機械、物理與電化學特性。目前的研究主題有:

 

(1) 奈米孔洞金屬薄膜(nanoporous metal films):利用真空合金鍍膜與選擇性電化學去合金法,製備奈米孔洞金屬薄膜,可用在光學訊號增益與去離子交換膜;

(2) 跨維孔洞金屬結構合成與力學分析:利用雙相合金的選擇性去和金或是3D列印骨架披覆奈米孔洞金屬薄膜,達到可兼具質傳、反應面積與高比強度的的跨維等級組織,提高電催化反應效率;

(3) 常壓電漿表面處理:透過電漿進行奈米材料的表面改質,可透過親疏水性質調整進一步增加材料可反應面積;

(4) 太陽能模組回收提純與再應用:將太陽能板上的貴金屬提純於奈米孔洞金屬表面作為二元合金觸媒;

(5) 透過機器學習最佳化二氧化碳還原反應觸媒:利用奈米孔洞金屬製程參數條件及還原反應產物建模並進行預測驗證。

 

 

 

 

工程材料

機械製造

材料之機械性質

非鐵金屬材料

  1. 112年度,「以含浸法改質奈米多孔金屬粉末觸媒於氫化呋喃化合物之生物質應用」 (112-2221-E-002-229-MY2),主持人,計畫期間:2023/08/01 - 2025/07/31,委託單位:國科會。(兩年期)
  2. 111年度,工業技術研究院分包學術機構研究計畫「回收材料用於減碳技術評估」,主持人,計畫期間:2022/04/01 - 2022/11/30,委託單位:工業技術研究院。
  3. 110年度,「由機器學習預測奈米銅銀孔隙結構製程於二氧化碳還原產物最佳化之應用」 (110-2222-E-002-004-MY2),主持人,計畫期間:2021/08/01 - 2023/07/31,委託單位:科技部。(兩年期)
  4. 110年度,工業技術研究院分包學術機構研究計畫「太陽能晶片銀回收與應用技術開發」,主持人,計畫期間:2021/04/01 - 2021/11/30,委託單位:工業技術研究院。
  5. 109年度,工業技術研究院分包學術機構研究計畫「模組材料綠色提純技術開發」,主持人,計畫期間:2020/04/01 - 2020/11/30,委託單位:工業技術研究院。
  6. 107年度,「多層次奈微米金屬孔洞結構力學分析與海水淡化應用」 (107-2218-E-002-049-MY3),主持人,計畫期間:2018/05/01 - 2021/08/31,委託單位:科技部。(三年期)

期刊論文  (Journal Papers):Corresponding Author(通訊作者)*

 

  1. Yi-Ting Wu, I-Chung Cheng, Chao-Sung Lin*. Macro- and micro-galvanic corrosion of friction stir welding 6061-T6 Al and C1100 Cu dissimilar joints. Journal of Materials Research and Technology, 34, 866. (2025)
  2. Wen-Han Tsai, Jun Yi Lok, Tsu-Chin Chou*, I-Chung Cheng*. Evaluating diffusivity for efficient electrocatalytic conversion of carbon dioxide into multicarbon products using dealloyed hierarchically nanoporous copper. Applied Surface Science, 679, 161215. (2025)
  3. Wei Hao Chen, Shih-Yen Huang, Yu-Ren Chu, Shun-Han Yang, I-Chung Cheng, Shun-Yi Jian, Yueh-Lien Lee*, '' Effect of TiO2 nanoparticles on the corrosion resistance, wear, and antibacterial properties of microarc oxidation coatings applied on AZ31 magnesium alloy'', Surface and Coatings Technology, Volume 476, ISSN 130238, (2024)
  4. Wang-You Zeng, Zhuo-Fu Wang, Ding-Zheng Lin, I-Chung Cheng*, '' Pore evolution and size effect of nanoporous silver on SERS for malachite green detection'', Applied Surface Science, Volume 640, ISSN 01694332, (2023)
  5. Jun Yi Lok, Wen-Han Tasi, I-Chung Cheng*, "A hybrid machine learning-genetic algorithm (ML-GA) model to predict optimal process parameters of nanoporous Cu for CO2 reduction", Materials Today Energy, Volume 36, ISSN 2468-6069, (2023)
  6. Wen-Han Tsai, Winson Widyanata, Chia-Ying Chien, I-Chung Cheng, "Dealloying kinetic and catalytic applications of hierarchical porous copper via hot-dip galvanization and subsequent vapor phase dealloying", Journal of Alloys and Compounds, Volume 934, ISSN 0925-8388, (2023)
  7. Sheng-Rong Hsieh, Nian-Hu Lu, Chih-Hsuan Chen, Yueh-Lien Lee, I-Chung Cheng*, "Morphology, ligament strength, and energy absorption of nanoporous copper via vapor phase dealloying", Materials Science and Engineering: A, Volume 857, ISSN 0921-509, (2022)
  8. Cheng-Wei Hung, Cheng-Chuan Wang, Wen-Jin Li and I-Chung Cheng*, "Synthesis of bimetallic catalysts using Ag extracted from end-of-life solar modules supported on nanoporous Cu for electrochemical CO2 reduction", Journal of Physics and Chemistry of Solids, Volume 166, ISSN 0022-3697, (2022)
  9. Huan-Cheng Liao, Zong-Han Cai, Hung-Hsun Chen, Cheng-Hsien Chung, I-Chung Cheng, Yueh-Lien Lee*, "Degradation Observations of Protective Coatings: An Improved version of Coating Impedance Detector," IEEE Access, 10,18074 (2022)
  10. I-Hsuan Chen, Jung-Hsien Chang, Ren-Jie Xie, Sheng-Rong Hsieh, Jui-Hsuan Tsai, I-Chung Cheng, I-Chun Cheng, Chien-Fu Chen, Jian-Zhang Chen* "Silver mirror reaction metallized chromatography paper for supercapacitor application", Flexible and Printed Electronics, 6, 045010 (2021).
  11. Wang-You Zeng, Jia-Hao Lai, and I-Chung Cheng* "Effect of dealloying time and post-annealing on the surface morphology and electrocatalytic behavior of nanoporous copper films for CO2 reduction reaction", Journal of The Electrochemical Society 168, 123501 (2021).
  12. Chen Liu, Cheng-Wei Hung, I-Chung Cheng, Cheng-Che Hsu, I-Chun Cheng, and Jian-Zhang Chen*, "Dielectric Barrier Discharge Plasma Jet (DBDjet) Processed Reduced Graphene Oxide/Polypyrrole/Chitosan Nanocomposite Supercapacitors" Polymers, 13(20), 3585, (2021)
  13. Yu-Shuo Lee, Yi-Hsuan Sun, and I-Chung Cheng*, "Self-organizing Ag-decorated nanoporous Cu by dealloying process" Scripta Materialia, Volume 208, 114337, (2022)
  14. Wang-You Zeng, Jui-Hsuan Tsai, and I-Chung Cheng*, "Effect of Atmospheric-Pressure Helium Plasma-Jet Treatment on Electrocatalysis of CO2 Reduction Reaction using Nanoporous Copper Films" Journal of The Electrochemical Society, 168, 096506 (2021)
  15. Chia-Hui Tseng, Hsun-Hao Lin, Cheng-Wei Hung, I-Chung Cheng, Shyh-Chyang Luo*, I-Chun Cheng, and Jian-Zhang Chen*, "Electropolymerized Poly(3,4-ethylenedioxythiophene)/Screen-Printed Reduced Graphene Oxide–Chitosan Bilayer Electrodes for Flexible Supercapacitors" ACS Omega 2021, 6, 16455-16464, (2021)
  16. Wen-Han Tsai, Chi-Hsuan Tang, I-Chung Cheng*, "The mechanical and catalytic behavior of nanoporous copper film on octet-truss lattice via magnetron sputtering" Thin Solid Films, Volume 724, (2021).
  17. Yan-Rung Su, Tung-Hua Wu, I-Chung Cheng*, "Synthesis and catalytical properties of hierarchical nanoporous copper from θ and η phases in CuAl alloys" Journal of Physics and Chemistry of Solids, Volume 151, ISSN 0022-3697, (2021)
  18. Yu-Zhen Lee, Wang-You Zeng, and I-Chung Cheng*, "Synthesis and characterization of nanoporous copper thin films by magnetron sputtering and subsequent dealloying" Thin Solid Films, Volume 699, ISSN 0040-6090, (2020)

 

 


國際會議論文  (International Conference Papers)

 

  1. Yu-Shuo Lee, I-Chung Cheng, and Wen-Yueh Yu (2023, Mar). Electrochemical Hydrogenation of Furfural to 2-Methylfuran under Mild pH Environment over Silver/Nanoporous Copper Catalyst. 2023 TMS Annual Meeting & Exhibition.
  2. Yu-Shuo Lee, Tsung-Hsin Liu, Chun-Wei Chen, I-Chung Cheng (2022, Nov). Facile Integration of Dealloyed Nanoporous Cu on Graphene/Si Heterojunction for Photoelectrochemical Hydrogenation of Furfural to Furfuryl Alcohol Conversion. The International Conference of Recent Progress in Graphene Research (RPGR).
  3. Yu-Shuo Lee, I-Chung Cheng (2022, Mar). Synthesis and Catalytical Properties of Nanoporous Copper Silver Films via Magnetron Co-sputtering. The Minerals, Metals & Materials Society (TMS).
  4. Yu-Shuo Lee, I-Chung Cheng (2021, Nov). Nanoporous Copper-Silver Thin Film: Synthesis, Microstructure Analysis, and Application to Electrocatalytic CO2 Reduction. 2021 TACT International Thin Film Conference.
  5. Wang-You Zeng, I-Chung Cheng (2019, Dec). Nanoporous copper films and powders as electrocatalysts for CO2 reduction and hydrogen evolution reaction. 2019 MRS Fall meeting.
  6. Yu-Zhen Lee, I-Chung Cheng (2019, Nov). Synthesis and Characterization of Nanoporous Copper Thin Films by Magnetron Sputtering and Subsequent Dealloying. 2019 TACT International Thin Film Conference.

 

 


國內會議論文  (Domestic Conference Papers)

 

  1. 鄭憶中,陸俊亦,賴禹宏(2023年12月)。奈米多孔銅試片製備參數優化於二氧化碳還原反應之應用。中國機械工程學會第四十屆全國學術研討會。