Abstract
本論文利用具有氧空洞的氧化釤添加氧化鈰（Samarium-Doped Ceria，簡稱SDC）當載體，以連續沈澱法製備Cu-ZnO/SDC觸媒。以氫氣進行還原，並以氦氣作為載氣，通入甲醇、水與氧氣，分別進行甲醇的蒸汽重組（Steam Reforming of Methanol，簡稱SRM）反應與甲醇的氧化性蒸汽重組（Partial Oxidative Steam Reforming of Methanol，簡稱POSRM）反應。在實驗中比較了Cu-ZnO/SDC、Cu-ZnO/γ-Al2O3與Cu-ZnO/α-Al2O3觸媒，我們發現Cu-ZnO/SDC觸媒對於甲醇的解離有較佳的效果，隨著氧氣的加入，使得SDC載體的導氧離子效能發揮，造成甲醇轉化速率會大幅提昇，可在相同反應條件下，獲得較高的氫氣生成速率，以及較低的CO生成量，這樣的結果正符合我們的目的。在生成物方面，當氧氣加入後，反應由SRM轉變成POSRM，由於有甲醇的部分氧化（Partial Oxidation of Methanol，簡稱POM）反應的發生，使得RH2/RMeOH會由3下降至2.83。在氫氣選擇率方面，除了會隨溫度增加而降低之外，氧氣的添加也會產生影響，適當的添加量為氧氣與甲醇進料之莫耳比為0.02。對於Cu-ZnO/SDC觸媒的適用性，由實驗結果中評估，我們認為適當控制氧氣的進料量，即能使其成為質子交換膜燃料電池（Proton Exchange Membrane Fuel Cell，簡稱PEMFC）中具有應用價值的觸媒材料。