| 초록 |
자동차 배기가스에 포함된 질소산화물(Nitrogen oxides, NOx)은 대기중에서 미세먼지와 산성비 등의 환경 오염을 유발하는 유해 물질이다. 차량에서의 질소산화물의 배출량을 줄이기 위해 현재 선택적 촉매 환원법(Selective catalytic reduction, SCR) 기술이 활용되고 있으나 저온에서 질소산화물 제거 효율이 감소하는 문제가 있다. 이에 차량이 운행을 시작하고 엔진이 충분히 예열되는 구간에서 많은 양의 질소산화물이 배출되기 때문에 저온에서 효율적으로 작동하는 질소산화물 제거 기술이 필요하다. Passive NOx adsorber (PNA)는 저온에서 질소산화물을 흡착하여 일시적으로 저장한 후 고온에서 탈착하는 기술로, 탈착된 질소산화물은 후단의 SCR 시스템에서 환원 반응을 통해 제거된다. PNA 소재를 도입하면 SCR 시스템의 효율이 낮은 저온에서도 질소산화물을 흡착하여 배출을 억제할 수 있다. 고성능의 질소산화물 제거 시스템 구축을 위해서는 저온에서 우수한 성능의 PNA 소재 개발이 필수적이다. 기존의 PNA 소재는 Pt, Pd 등의 귀금속을 다공성의 금속산화물 혹은 제올라이트 지지체에 담지한 형태이나 본 연구에서는 layered double hydroxides (LDH)에 전이 금속을 도입한 새로운 형태의 PNA 소재를 제시하였다. 개발한 소재는 저온에서 우수한 흡착 성능을 가지며 반복 흡/탈착 공정에서도 안정적으로 흡착 성능을 유지하는 것을 확인하였다. |
