| 학회 | 한국재료학회 |
| 학술대회 | 2021년 봄 (05/12 ~ 05/14, 광주 김대중컨벤션센터) |
| 권호 | 27권 1호 |
| 발표분야 | C. 에너지 재료 분과 |
| 제목 | 전체 물 전기분해 성능 향상을 위한 전이금속 기반의 이중 기능성 전기촉매 연구 |
| 초록 | 전기화학적 물 분해(water splitting)는 태양광 또는 풍력 에너지에서 재생가능한 전기를 활용하여 수소를 생산하는 차세대 신재생 에너지 기술로 주목받고 있다. 일반적으로 수소 및 산소 발생 반응(HER, hydrogen evolution reaction 및 OER, oxygen evolution reaction)을 촉진하기 위해서는 큰 과전압(overpotential)이 발생하며, 이는 전기화학적 물 분해의 전반적인 효율을 방해한다. 현재 산소 발생 반응의 벤치마크 촉매는 이리듐 산화물(IrO2) 및 루테늄 산화물(RuO2)과 같은 귀금속 산화물에 의존하고 있으며, 수소 발생 반응에 가장 효과적인 촉매는 백금(Pt) 기반의 귀금속 촉매로 알려져 있다. 하지만 이런한 귀금속 물질들은 높은 비용과 희소성의 단점에 의해 광범위한 응용이 불가능하다. 전기화학적 물 분해를 위한 고활성 이중 기능성 전기촉매의 개발은 장치 제작을 단순화하고 비용을 줄일 수 있는 복합적인 이점을 제공한다. 귀금속 기반 촉매의 단점을 극복하기 위해 다양한 전이 금속 기반 전기 촉매(i.e., 산화물, 인화물, 황화물 및 수산화물)가 개발되어 전체 물 전기분해에 대해 높은 촉매 활성을 나타내었다. 특히, 전이 금속 기반 수산화물은 높은 촉매 활성과 우수한 내구성으로 인해 유망한 이중 기능성 전기촉매로 간주된다. 본 연구에서는 전체 물 전기분해를 위한 이중 기능성 전기촉매로써, 전이 금속 기반 수산화물을 제조하여 표면, 조성 및 전기화학적 분석을 통해 수전해 전극 촉매로써의 특성을 분석하였다. |
| 저자 | 이승훈, 김치호, 김성현, 권일영, 박재한, 김양도 |
| 소속 | 부산대 |
| 키워드 | Water splitting; bifuntional electrocatalyst; transitional metal; (oxy)hydroxide |
