生物柴油作为可再生能源得到世界各国的普遍重视，较柴油而言，生物柴油的十六烷值高、闪点高、润滑性能好，且硫和芳香烃等含量低，含10%的燃料氧，燃烧过程不易产生碳烟，但NOX排放有所增加。在生物柴油中添加适当比例的二叔丁基过氧化物(DTBP)，有助于降低NOX的排放。针对甲醇/乙醇/生物柴油混合燃料着火性能差的缺点，通过添加二叔丁基过氧化物，可提高十六烷值，改善燃烧过程，降低污染物的排放。
二叔丁基过氧化物作为一种活性添加剂能够改善燃料的着火能力，但过多的添加剂不利于发动机正常工作。通过二叔丁基过氧化物分解机理，得到二叔丁基过氧化物分子中的-O-O-键首先发生均裂反应，容易引起热失控。基于定容燃烧室研究了十六烷值改进剂二叔丁基过氧化物对燃烧的影响，结果表明，将DTBP添加到液化石油气(100%丁烷)中，可以提高燃料十六烷值及其黏度，CO和HC的排放均大大减少，但CO2排放有所增加。二叔丁基过氧化物作为燃料添加剂对十六烷值极低的压燃式天然气(LPG)发动机启动性能进行了试验研究，结果表明，二叔丁基过氧化物可使十六烷值达到60，从而实现了发动机常温启动。
随着二叔丁基过氧化物添加量的增加，生物柴油的十六烷值增加，由于DTBP的密度和黏度都较低，并且添加量不大，低热值有所降低，这主要是因为二叔丁基过氧化物低热值比生物柴油低。闪点略有降低，冷滤点不变。
