‧大學線上 2010/01/06
為改善當代燃燒化石燃料會排放大量二氧化碳，氫氣燃料電池成為發展替代能源的重點之一，因燃燒氫氣能產生大量能量，且只會產生水，降低對環境的影響

【政大大學線上／記者謝宜玟報導】
為改善當代燃燒化石燃料會排放大量二氧化碳，氫氣燃料電池成為發展替代能源的重點之一，因燃燒氫氣能產生大量能量，且只會產生水，降低對環境的影響。
台灣大學化學工程所羅鎮嘉和游思淳二人，研究如何使用太陽能分解水以產生氫氣，他們的論文「Z-Scheme 系統進行分離式異相光催化水分解產氫」於第四屆全國氫能與燃料電池學術研討會獲優勝。
未來的燃料電池直接補充氫氣即可使用，免去等待充電的時間。而氫氣主要是以電解水分子生產，但電解水需耗費大量能量。二人思考以太陽能做為能量來源，他們研發以可見光的能量來電解水的裝置。
分解水得到氫氣和氧氣，但生產過程中二氣體易混在一起，二人使用產氫觸媒和產氧觸媒，讓二氣體分別生產於連結式兩容器，容器間以離子交換膜分隔，離子可穿透交換膜達到電解水反應系統的電量平衡，但交換膜不讓氫氣分子和氧氣分子穿透，防止氫氣與氧氣逆反應變回水，亦可得到純度較高的氫氣和氧氣。此外，氫氣與氧氣混合的反應劇烈，有爆炸的危險，此裝置可降低危險。
游思淳表示，他負責研究離子交換膜的部分，他針對市面上Nafion 離子交換膜做改良，此膜主要可交換氫離子，而實驗中使用的觸媒，要交換的是鐵離子。而羅鎮嘉是研究如何將兩氣體確實分開產生於兩容器中，他們從文獻找到產氫觸媒和產氧觸媒的可用的材料。
談到研究過程，游思淳說：「要長時間待在實驗室裡，是因為每個步驟都要花很多時間，像是為了把離子交換膜換成鐵離子，要把膜拿到鐵溶液中煮，而光煮膜就要花上八個小時，其他器材的準備也都要花上不少時間。」
當初研究所會選擇觸媒實驗室，是因為指導老師台灣大學化學工程系教授吳紀聖是游思淳的大學導師，交談機會較多，了解教授研究的領域後，他對研究內容也相當有興趣，所以就加入這個研究團隊。游思淳表示，雖然長時間待在實驗室，但因對這個研究的喜愛，他也樂此不疲。