合成微孔及中孔奈米金屬觸媒應用於生質物氣化過程分離二氧化碳以及反應後積碳觸媒作為電容器儲能材料之特性評估研究(2/3)

本研究擬利用水熱合成方法合理開發多種奈米金屬觸媒(M@Al2O3 on Ni foam and Ni-CaO-Fe2O4, Ni-CaO-Fe2O5, MOFs and M@MCM-41)，探討生質物氣化反應過程吸收二氧化碳及提升合成氣品質之可行性。本研究開發之奈米觸媒具有較佳的催化轉換效率、較佳的碳蓄積能力以及環境的友善性，同時利用Ni基富集於基材中，期開發性能較佳及穩定性高的奈米觸媒；其中基材的選用，本研究初步規劃應用Al2O3, Fe2O4, Fe2O5, 有機金屬基材(metal-organic frameworks, MOFs) 及MCM-41沸石。前述開發之奈米觸媒，後續將評估其應用於生質物氣化反應過程，對於蒸氣合成反應及二氧化碳吸附或分離的效率。此外，氣化反應後的奈米觸媒，由於其表面附著焦炭，過去研究為增加其再利用性，多以氧氣供給方式將其活化，然此作法仍將增加二氧化碳的排放，對其觸媒活化並非為最佳的方式。本研究嘗試探討將積碳後的奈米觸媒，應用於雙電層電容器的電極，作為能源儲存設備的材料，此研究構想屬創新的作法，後續研究成果除可提升生質物氣化產能效率外，並能將積碳後的觸媒轉換作為儲能設備的電極材料，具有新穎材料開發應用的價值。