| 초록 |
최근 환경문제에 대한 관심이 높아지면서 수소를 생산 및 활용할 수 있는 핵심적인 역할을 하는 연료전지가 각광 받고 있다. 연료전지 중에서도 직접 개미산 연료전지는 양이온 교환막을 사용하는 낮은 크로스오버를 보이며, 높은 안정성과 이론적인 전력 밀도를 보여준다. 일반적으로 직접 개미산 연료전지 구동 시, 개미산이 산화되어 이산화탄소로 전환이 된다. 하지만 이산화탄소는 지구 온난화을 일으키는 가장 대표적인 물질 중 하나이다. 이를 해결하기 위해 이산화탄소를 포집 및 전환하는 연구가 현재 많이 보고되고 있으나, 개미산 연료전지와 전기화학적인 이산화탄소 환원공정을 연속적으로 구동하는 시스템은 제시되지 않았다. 이를 바탕으로 본 연구에서는 직접 개미산 연료전지를 구동하여 나온 이산화탄소를 곧바로 일산화탄소로 전환 시킬 수 있는 시스템의 콘셉트를 제시하고자 한다. 시스템에서 개미산 산화와 이산화탄소 환원을 위해 팔라듐-실버 전극을 이중기능 (bifunctional) 전극으로 사용하였다. 이 과정에서 팔라듐-실버 이중기능의 개미산 산화와 이산화탄소 환원에 대한 성능을 각각 평가 하였으며, 중간 물질인 이산화탄소와 최종 생성물인 일산화탄소를 GC 및 FTIR을 이용하여 정성·정량 분석하였다. 또한, 이산화탄소 환원 공정에서의 촉매 성능을 Tafel plot을 이용하여 평가하였다. |
