| 초록 |
연료전지용 전극용 촉매는 반응의 진행에 따른 촉매의 부식이나 탈락 등으로 인하여 쉽게 비활성화되는 단점이 있다. 이 때, 촉매 지지체로서 사용되는 카본블랙의 표면상태는 금속 입자의 분산도, 내구성 등에 상당한 영향을 미친다. 본 연구는 카본블랙의 표면 처리 과정을 통하여 표면에 결함을 만들고 산소-관능기 그룹을 도입하여 지지체의 표면과 금속 입자간의 상호작용을 강화시킴으로써, 촉매 입자들의 분산도를 향상시키고 응집현상을 방지함으로써, 궁극적으로는 촉매의 내구성을 향상시키는 것을 목적으로 한다. 촉매의 표면처리를 위하여 황산(H2SO4,98%)과 질산(HNO3,14M)의 혼합 용액을 사용하였으며, 오존처리, N-doping 등의 기술을 사용하고, 촉매의 내구성에 미치는 영향을 비교하였다. 반응 전 후의 촉매는 TEM (Transmission Electron Microscope) 및 SEM (Scanning Electron Microscope)을 사용하여 관찰하였고, XPS (X-ray Photoelectron Spectrometer)를 이용하여 카본블랙 표면에 도입된 산소 관능기의 농도를 분석하고, 금속 촉매와 탄소지지체 사이의 상호작용을 분석하였다. |
