在全球能源短缺与水资源压力日益加剧之际，台科大应用科技研究所洪维松教授率领研究团队，成功将一项原本被视为前瞻材料研究的概念，推进至具备模组化与低碳制程潜力的实务技术。团队所开发的多功能石墨烯膜，被昵称为「黑色魔毯」，可在同一张薄膜上同步完成海水淡化与电力产生，被视为偏乡、离岛与极端环境水电供应的新型解方。

台科大应用科技研究所洪维松教授（中）率领研究团队叁加2025东元净零排放国际竞赛，获得台湾组第一名。他希??学生能够让研究变成产品、登上舞台，甚至吸引企业合作。

「黑色魔毯」的核心技术，建立在石墨烯材料对光、热与机械刺激高度敏感的特性之上。薄膜上层以高吸光、高转换效率的结构吸收太阳能，将海水快速加热并进行太阳蒸发，水蒸气再经冷凝转化为可用淡水；下层则整合压电与能量转换结构，能在海浪、风力或水流拍动下产生电能，形成「一膜双效、日夜运作」的能源与净水机制。

洪维松形容，这张膜就像一条「会呼吸的毛巾」：白天吸热蒸水、夜晚随波发电。更关键的是，团队在材料结构中导入自清洁与污染降解机制，让膜表面不易附着盐分与灰尘，长时间运作下仍能维持稳定效率，降低维护成本，补足传统淡化或微型发电系统在恶劣环境中易衰退的痛点。他希??让一张膜成为能过滤、能发电、能感测的多功能平台，并成为未来绿能与智慧材料的跨界整合方向。

在材料设计理念上，「黑色魔毯」研究以泰国文化中的四面佛（Phra Phrom）象徵整合太阳蒸发、发电、污染降解与自清四大环境功能，展现单一材料承载多面向的可能性。相关研究成果已发表於国际知名期刊《Advanced Functional Materials》，并荣获2022全球百大科技研发奖（R&D 100 Awards）、「2025净零排放国际竞赛」台湾组冠军等奖项肯定。

此外，团队进阶技术挑战模组化设计与低碳制程实作。透过可拼接、可扩充的模组化单元，黑色魔毯可依场域需求快速部署，形成行动式「水电双用系统」，尤其适合日照充足但基础设施不足的离岛、沙漠与灾後地区。同时，研究团队也同步优化制程能耗，降低材料制造与系统运转的碳足迹，使技术更贴近净零排放趋势。

洪维松强调研究力求实践「做得出来、测得出来、能复制」的精神，希??学生让研究变成产品、登上舞台，甚至吸引企业合作。随着全球对分散式能源与水资源解决方案需求升温，「黑色魔毯」也被视为智慧材料跨足能源、水务与环境科技的重要示范案例。