초록 |
알칼리 음이온 교환막 수전해조(alkaline anion exchange membrane water electrolyser, AAEMWE)는 고분자 전해질 수전해조(PEMAWE)의 고전류 밀도 운전으로 인한 빠른 수소 발생이 가능한 점과 알칼리 수전해조(AWE)의 귀금속대신 전이금속 산화물 기반의 촉매를 사용할 수 있는 각각의 장점을 동시에 가진다. 수전해 시스템에서 공통적이면서도 가장 심각한 문제는 바로 산소 발생 반응(OER, oxygen evolution reaction)에서 요구되는 상당한 과전압(overpotential)이다. 산소 발생 반응에서 큰 과전압은 물분해 효율을 떨어트리므로 OER의 과전압을 낮추는 것이 중요하다. 또한 전극의 부식 안정성도 OER 촉매에서 고려되어야 한다. 본 연구에서는 구리 코발트 산화물 재료를 이용하여 AAEM 수전해 OER 촉매를 제조하여 열처리 온도 구간과 시간별로 최적의 촉매 제조 조건을 선별하고 제조된 촉매의 특성을 PSA, XRD, SEM, CV, LSV를 통해 분석하고, Stability test를 통해 분말의 분해 수명에 따른 분말의 형태 및 전기 화학적 특성을 분석 하였다. |