奈米結構光觸媒成減碳解方 中山大學研究登國際頂尖期刊

李炫錫教授(左)及博士班學生何莫善(右)在奈米結構光觸媒研究上有了重大突破,該研究成果近期刊登於國際知名頂尖期刊。 (記者王正平攝)

記者王正平/報導

國立中山大學光電工程學系助理教授李炫錫在奈米結構光觸媒研究上有了重大突破,其最新研究成果以硫化錫/石墨氮化碳奈米結構作為光觸媒,可將二氧化碳轉化為甲烷,克服了以塊狀硫化錫為基底的光觸媒的侷限性,此項新研究近期刊登於國際知名頂尖期刊「應用催化B:環境」中;李炫錫指出,這項研究可望紓解石化燃料價格不斷上漲的壓力,減緩全球暖化現象。

李炫錫教授帶領「奈米能源與界面實驗室」及博士班學生何莫善研究光能轉換相關應用,特別是光觸媒系統與奈米結構材料製備,試圖開發儲量豐富、無毒、高效率的吸光材料。此次研究包含奈米結構材料的結合,以雕刻薄膜技術和簡單的浸漬法製備出硫化錫石墨氮化碳微結構的奈米複合薄膜。

李教授指出,此研究則將傳統光觸媒石墨氮化碳與硫化錫結合,將二氧化碳轉化為甲烷,在金屬硫化物為基底的觸媒中產率是最高的′此研究製備的光觸媒與其他相比,達到了從二氧化碳轉化為甲烷最高的百分之百選擇性產率,克服了二氧化碳還原反應的侷限性。與過去的方法相較,這種光觸媒的製備過程簡單、安全且環保,能將二氧化碳轉化為穩定性高且可回收的甲烷,在全球暖化和環境劇變下,期望能減少大氣中的二氧化碳含量,同時為日常生活提供潔淨且可再生的燃料。

李炫錫表示,這項新研究未來可應用於轉化工業排放的二氧化碳,為解決環境問題提供有效解方。研究團隊也將繼續開發雕刻薄膜技術的相關研究,改善二氧化錫半導體的本質特性,並嘗試提升入射太陽能的最佳量子效率。