| 초록 |
수소에너지는 환경문제와 자원고갈위기를 해결할 수 있는 차세대 에너지원이다. 수소를 생산하는 다양한 방법 중 전기화학적 물 분해(Water electrolysis)는 친환경적인 그린수소를 생산할 수 있지만 물 분해 반응을 위해 요구되는 수소 및 산소 발생 반응에 대한 과전압(Overpotential)은 전체 물 분해 반응에 필요한 전위를 증가시켜 수소 발생 효율을 감소시킨다. 따라서 전기화학적 물 분해를 위한 촉매 물질은 낮은 과전압과 빠른 반응속도 및 장기간 구동에도 안정적인 내구성이 요구된다. 현재 Ir, Ru, Pt 와 같은 귀금속(Precious metal) 물질의 촉매들이 우수한 촉매 활성과 내구성을 나타내는 고성능 촉매로 알려져 있지만, 원재료의 비싼 가격과 희소성으로 인해 상업적으로 상용화되어 사용되기에는 제한이 있다. 따라서, 귀금속 촉매 물질을 대체할 수 있는 비귀금속 물질을 이용한 수전해 촉매 성능 향상을 위한 연구가 필요하다. 본 연구에서는 저렴하고 풍부한 전이금속(Transition metal)을 이용하여 부식공정(Corrosion engineering)과 수열합성(Hydrothermal synthesis)을 통해 황(Sulfur)이 도핑된 전이금속 기반 황화물(Transition metal sulfides) 전기촉매(Electrocatalyst)를 합성하여 알칼라인 수전해에 적용하고 그 특성을 분석하였다. |
