| 학회 | 한국재료학회 |
| 학술대회 | 2011년 봄 (05/26 ~ 05/27, 제주 휘닉스 아일랜드) |
| 권호 | 17권 1호 |
| 발표분야 | C. Energy and the Environment Technology(에너지 및 환경재료) |
| 제목 | 고체 원소 플라즈마 이온 주입을 이용하여 다공성 γ-Al2O3 층 위에 도포한 Pt 특성 연구 |
| 초록 | 최근 석탄연료의 개질, 연료전지, 자동차 매연 감소와 같은 에너지, 환경과 관련된 많은 연구들이 진행되고 있다. 일반적으로 가스의 개질은 촉매 반응을 이용하는 것이 가장 많이 사용된다. 여기서 촉매의 역할을 하는 활성물질로 사용하는 귀금속은 가격이 고가로서 이를 저감하기 위한 연구가 활발히 진행되고 있다. 기존의 촉매를 담지하는 방법은 촉매와 물을 혼합하여 수용액 상태로 만든 후 담체를 담그게 되는데, 반응이 일어나지 않는 부분에도 분산되어 있어서 담지되는 촉매의 양이 불필요하게 많이 쓰이게된다. 본 연구는 이온 플라즈마 주입법을 이용하여 불필요한 촉매사용을 줄이고, 효율적인 반응을 이루는데 목적이 있다. 촉매의 담체는 알루미늄을 옥살산 속에서 양극산화 후 PWT(Pore Widening Treatment), HWT(Hot Water Treatment) 통하여 다공성 γ-Al2O3/Al으로 제조되었다. 활성물질은 촉매로 가장 많이 사용되는 Pt를 선정하였으며, 이를 상기에서 제조된 담체 위에 이온 플라즈마 주입을 이용하여 다공성 γ-Al2O3 층 위에 도포하였다. 기존의 Pack-bed 방식이 아닌 Micro Channel Reactor를 사용하여, DME의 부분산화개질을 통하여 촉매성능을 평가하였다. 이 결과를 함침법으로 Pt를 담지한 촉매의 성능과 비교하기 위해 동일한 반응에 대해 수소수율을 측정, 비교하였다. 이온 플라즈마 주입과 함침법으로 다공성 γ-Al2O3 층 위에 담지된 Pt의 분산도를 TEM을 이용하여 관찰하였다. 담지된 Pt의 양을 측정하기 위해 ICP를 이용하여 비교, 분석하였다. 다공성 γ-Al2O3의 비표면적 측정은 BET, 표면구조 및 기공의 형태 관찰은 SEM, γ-Al2O3의 확인은 XRD, 수소의 수율은 GC를 사용하여 분석하였다. |
| 저자 | 김도형1, 김장원2, 유병용3, 김상훈3, 하헌필3, 한승희3, 윤우영1, 변지영3 |
| 소속 | 1고려대, 2인하대, 3KIST |
| 키워드 | Iron implantation; reforming; Platinum; Micro channel reactor; Porous γ-Al2O3 |
