前瞻技術脈動：環境永續(202537)

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科技產業資訊室(iKnow) - 技術發展藍圖研析團隊發表於 2025年11月28日

圖、前瞻技術脈動：環境永續(202537)

塑膠超級電容器可以解決儲能問題
加州大學洛杉磯分校的研究團隊利用創新的氣相生長方法，成功製造出垂直的PEDOT（poly(3,4-ethylenedioxythiophene）奈米纖維，顯著增加了材料的表面積，從而提高了其儲能能力，研究成果發表於《Advanced Functional Materials》期刊。這些奈米纖維不僅提高了PEDOT的導電率，還使其在儲存能量方面比傳統材料更有效，為傳統PEDOT的四倍，並且具備卓越的循環穩定性，能夠承受超過70,000次充放電周期。這些進展使超級電容器在儲能效率和耐用性方面達到新的高峰，具有在再生能源和電動交通等領域應用的潛力，為解決全球能源儲存挑戰提供了新的解決方案。
參考資料：Plastic supercapacitors could solve energy storage problems. TechXplore, 2025/1/21

幾分鐘內清潔氫氣：微波更快提供清潔能源
浦項科技大學的跨學科團隊開發了一種基於微波技術的創新氫氣生產方法，突破了傳統熱化學製氫的高溫限制。傳統方法需要高達1,500°C的極高溫度，而這項新技術將參雜二氧化鈰（CeO₂）還原所需的溫度降低至600°C以下，節省了大量能源，並且將微波能轉化為化學反應所需的熱能，達到可持續氫氣生產的突破。這項技術不僅提高了效率，還在短短幾分鐘內產生氧空位，這是水分解成氫所需的關鍵結構缺陷，研究結果發表在《Journal of Materials Chemistry A》，為微波驅動的化學過程提供了理論依據，並有望改善氫氣生產技術的商業可行性，推動未來清潔能源技術的發展。
參考資料：Clean hydrogen in minutes: Microwaves deliver clean energy faster. TechXplore, 2025/1/21

地下氨生產：地球的自然力量提供永續的解決方案
麻省理工學院（MIT）研究團隊提出了一種創新的「地球工廠」概念，利用地球自然的熱力和壓力來生產氨，研究成果發表於《Joule》期刊。該方法通過將富含鐵的岩石與含氮水混合，通過水-岩石化學反應產生氨，並且不需要外部能源輸入或CO2排放。這一過程被稱為「地質氨」，其能夠在自然條件下發生，並且具有可持續性。團隊進一步優化該過程，利用天然橄欖石和銅催化劑，在300°C的條件下生產氨，證明了該方法的可行性。這一新技術不僅能提供更清潔的氨生產方法，還有潛力解決廢水污染問題。
參考資料：Underground ammonia production: Earth's natural forces offer sustainable solution. TechXplore, 2025/1/21

在檢測火災的同時將水轉化為電：研究人員創造了雙用途火災感測器
韓國中央大學（Chung Ang University）研發出創新水力發電系統，突破傳統電池局限。利用奈米多孔層與水分子互動，僅需幾毫升水即可發電。系統通過光照或溫度引發水流變化，產生電位差，反應時間快速（5-10秒），在28天測試中保持穩定。相較傳統火災感測器，此技術安全高效，避免誤報，特別適合小型無線感測系統。研究成果展現永續能源新可能，為火災偵測和環境監測提供創新解決方案。（941字；圖1）
參考資料：Turning water into electricity while detecting fires: Researchers create dual purpose fire sensor. TechXplore, 2025/1/22

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