화학공학소재연구정보센터
학회 한국공업화학회
학술대회 2022년 봄 (05/11 ~ 05/13, 제주국제컨벤션센터(ICC JEJU))
권호 26권 1호
발표분야 포스터-전기화학
제목 망간 산화물의 산소 결핍도에 따른 산소발생반응기작의 변동
초록 전기화학적 물분해를 통한 수소 생산 시스템에서 상대적으로 느린 반응으로 알려진 산소발생반응은 수소발생반응보다 200 mV 이상의높은 과전압을 가져,수전해 시스템의 필요 전력값을 결정하게 된다. 알칼라인수전해는 높은 pH 조건으로 비귀금속을 촉매로 사용할 수 있다. 특히망간의 경우, 다른 금속보다 월등한 가격경쟁력을 가지고 있고 식물의 광반응에서 유래된 CaMn2O4 촉매와 비슷한 형태의 고효율 촉매를 만들고자 노력을 기울이고 있지만, Ni 혹은 Co 보다 현저히 낮은 활성을 가지고 있다. 본 연구진은, δ-MnO2에 다양한 양이온을 교환하였을 때, 산소발생반응 활성이 크게 달라지는 것을 확인하였다. 특히, 양이온종류에 따라 octahedral MnO6 layer내의 oxygen vacancy양이 달라지며 이때에 따라 lattice oxygen의불안정성이 유도되어 lattice oxygen이 산소발생반응에 참여한다는 것을 전기화학적으로 확인하였다.​
저자 함가현, 강신우, 이재영
소속 광주과학기술원
키워드 수전해; 산소발생반응; 망간산화물; 반응기작
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