초록 |
아연공기 이차전지는 낮은 제조단가와 안정하며 폭발하지 않는 장점을 갖지만, 낮은 사이클성능과 공기 극 촉매의 산소환원반응(Oxygen reduction reaction, ORR)과 산소발생반응(Oxygen evolution reaction, OER)이 낮은 활성 등의 단점을 가지고 있다. 기존의 상용 촉매로서 Pt/Ru촉매의 경우 산소환원반응과 발생반응의 활성이 높지만 가격이 비싼 단점을 지니고 있다. 본 연구에서는 촉매로서 활성이 높은 Co 또는 Ni을 공기극으로 사용하고자 하여 Co계 유기금속골격구조체(Co-MOF)와 Co와 Ni이 섞인 유기금속골격구조체(CoNi-MOF)를 합성하였다. 합성한 MOF를 500~900°C의 온도에서 열처리를 통해 탄소/금속 복합촉매를 제조하였다. 그리고 알칼리용액에서 제조된 촉매의 산소환원반응과 발생반응의 전기화학적 활성을 확인한 결과 Co-MOF는 700°C, CoNi-MOF는 600°C에서 열처리를 한 촉매의 활성이 가장 높은 결과를 보였다. |