已经开发了一种新的纳米催化剂，其将主要的温室气体，例如二氧化碳(CO 2)和甲烷(CH 4)再循环为高附加值的氢气(H 2)气体。该催化剂有望比常规电极催化剂具有更大的两倍的从CH 4到H 2的转化效率，从而极大地促进了各种废物转化为能源的技术的发展。

由UNIST能源与化学工程学院的Gun-Tae Kim教授领导的研究小组开发了一种新颖的方法来增强用于反应(即甲烷的干重整，DRM)的催化剂的性能和稳定性。通过众所周知的温室气体(例如CO 2和CH 4)产生H 2和一氧化碳(CO)。

用于甲烷(DRM)的干重整的常规催化剂是镍(Ni)基金属络合物。然而，随着时间的流逝，催化剂的性能下降，催化剂寿命也下降。这是因为当催化剂结块在一起或在更高的温度下重复它们的反应时，碳积聚在催化剂的表面上。

“通过原子层沉积(ALD)进行的均匀且定量控制的铁(Fe)层，可以实现全能放出，增加了细分散的纳米颗粒，” Sangwook Joo(能源与化学工程学院的MS / Ph.D。组合， UNIST)，该研究的第一作者。

研究小组还证实，即使使用少量的ALD沉积的Fe氧化物(Fe 2 O 3)，也会促进析出。“值得注意的是，在通过ALD沉积20个氧化铁循环中，颗粒数量达到了400多个颗粒(Ni-Fe合金)，”该研究的第一位共同作者，UNIST能源与化学工程学院的Arim Seong说。 。“由于这些颗粒由镍和铁组成，因此它们还表现出高催化活性。”

新型催化剂对DRM工艺显示出高催化活性，连续运行超过410小时没有观察到性能下降。他们的结果还表明，在700摄氏度时甲烷转化率很高(超过70%)。“这是传统电极催化剂的功率转化效率的两倍以上，”金教授指出。总体而言，通过ALD获得的丰富的合金纳米催化剂标志着exsolution的发展及其在能源利用领域的应用迈出了重要的一步。”