초록 |
과산화수소는 환경친화적인 산화제로 화학물질 합성, 소독, 폐수처리, 표백 등 다양한 용도로 사용이 될 수 있다. 이러한 과산화수소를 합성하는 방법으로 전기화학적 산소 환원 반응(ORR)을 통한 생산은, 현재 산업적으로 95% 이상을 합성하고 있는 anthraquinone 공정보다 친환경적이고 안전한 방법으로 on-site, small scale의 생산을 할 수 있다는 장점으로 주목받고 있다. 그러나 과산화수소 생산을 위한 2전자 반응은 산소의 완전한 환원을 통해 물을 생성하는 4전자 반응으로 진행될 수 있기 때문에 2전자 반응 선택도를 높이기 위한 촉매 개발에 초점이 맞춰 있다. 최근, 카본으로 이루어진 촉매에 대해 산성 전해질에서 porous한 카본을 이용하면 pore에 의해 물질전달이 향상되어 2전자 반응의 선택도가 증가하는 것으로 보고하고 있다. 따라서 본 연구에서는, MOF 기반의 카본을 합성하고 pore를 조절해 hierarchical한 pore 구조를 형성하고, 산성 및 염기성 전해질에서 pore의 역할의 차이가 선택도에 미치는 영향을 밝히고자 한다. |