| 학회 |
한국공업화학회 |
| 학술대회 |
2022년 봄 (05/11 ~ 05/13, 제주국제컨벤션센터(ICC JEJU)) |
| 권호 |
26권 1호 |
| 발표분야 |
학생우수논문발표(석사과정) |
| 제목 |
Effect of Reduction Conditions of Mo-Fe/MgO on the Formation of Carbon Nanotube in Catalytic Methane Decomposition |
| 초록 |
Mo-Fe/MgO 촉매에 대해 메탄의 촉매 분해에서 탄소나노튜브 성장에 대한 촉매 환원 단계의 온도, 수소 분압 및 시간의 영향이 조사되었다. 결과는 촉매의 환원 조건이 촉매 표면에 형성되는 금속의 결정 구조와 생성된 탄소나노튜브의 성장 메커니즘에 영향을 미친다는 것을 보여준다. 환원 온도가 400~800℃ 범위에서 증가함에 따라 CNT의 직경 분포와 결정도는 모두 증가하였고, 최대 탄소 수율을 갖는 최적 환원 온도는 500°C인 것으로 밝혀졌다. 수소분압과 환원시간의 증가는 CNT 직경분포를 증가시켰고, 탄소수율이 최대인 최적 수소분압과 환원시간은 각각 0.1atm, 60분, 0.3atm, 5분으로 나타났다. 탄소 수율을 최대화하기 위한 수소 분압과 환원 시간의 다른 조합에서 CNT 평균 직경은 큰 변화가 없었고 CNT 결정도는 메탄 분해 반응 시간에 따라 반대 경향을 보였다. 최종적으로 Mo-Fe/MgO 촉매는 환원조건의 조절을 통해 생성된 탄소나노튜브의 성질을 변화시킬 수 있음을 확인하였다.
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| 저자 |
박선주1, 김기덕2, 박영수3, 고강석2, 김우현2, 김민재2, 노남선2, 이동현1
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| 소속 |
1성균관대, 2한국에너지기술(연), 3한국탄소산업진흥원 |
| 키워드 |
Catalytic methane decomposition; Multi-walled carbon nanotubes (MWCNTs); Mo-Fe/MgO; Reduction condition; CNT diameter; CNT crystallinity |
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