奈米孔洞碳材技術 臺大領先國際

【記者周家仰/台北報導】

為解決臺灣水資源問題,在科技部支持下,由臺大化學工程學系教授吳嘉文負責新穎材料開發,再由環境工程學研究所侯嘉洪教授負責實際應用於電容去離子系統設立,整合科技部兩項計畫,成功開發全球創新技術「領先國際之奈米孔洞碳材於高效能電容去離子系統」,計畫成果不僅發表於一流國際期刊Nanoscale,同時獲選為期刊封面。

科技部昨(廿五)日舉辦「水科技再升級臺灣技術領先國際」研究成果發表記者會,會中公布吳嘉文教授團隊所開發的新穎奈米孔洞金屬有機骨架材料:沸石咪唑酯骨架-8衍生氮摻雜孔洞碳,具有高的比表面積,可增加電吸附容量。為進一步提升效能,臺大團隊將金奈米顆粒嵌入到沸石咪唑酯骨架-8,隨後再將此物質碳化,或是以PEDOT導電高分子,與沸石咪唑酯骨架-8共同碳化製備。結果顯示,以金奈米顆粒嵌入,與以PE-DOT導電高分子改質,產生的電極材料,可具有高的比表面積、階層性的孔洞結構、優異的導電性,此衍生氮摻雜孔洞碳材可作為高效能的電極材料,電吸附容量約為十六點二mg/g,遠優於現有商業活性碳三倍,能大幅提升其電化學脫鹽的應用優勢。

至於在創新水科技發展部分,吳嘉文教授與侯嘉洪副教授的創新性研究成果達到在低電壓1.2V操作下,目前國際最高電容去離子量(十六點二mg/g)的優異效果。另,不同於國際學術研究團隊,此領先研究,已將CDI技術進行模型廠實驗,成功在真實環境驗證測試,完成CDI技術示範,往商業化邁進,協助台灣水科技產業技術升級,能有效解決台灣所面臨的水資源及物質流失等永續性問題。

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