| 초록 |
자동차에서 배출되는 질소산화물(Nitrogen oxides, NOx)은 산성비와 미세먼지 등을 유발하는 오염 물질이다. 질소산화물의 배출을 감축하기 위해 현재 selective catalytic reduction (SCR), lean NOx trap (LNT) 등의 촉매 시스템이 이용되고 있다. 그러나 차량의 운행이 시작된 후 엔진이 예열되기까지의 cold-start 구간에서는 엔진의 온도가 NOx 저감 촉매의 활성 온도보다 낮아 NOx의 제거 효율이 감소하는 문제가 발생한다. 이에 저온에서 효과적인 NOx 제거를 위해 흡착을 기반으로 하는 passive NOx adsorber (PNA) 기술이 제시되었다. PNA는 150 °C 이하의 저온에서 NOx를 흡착한 후 엔진의 온도가 올라가 촉매의 활성 온도에서 NOx를 탈착하는 방식으로, 탈착된 NOx는 후단의 촉매 시스템에서 제거된다. 고성능의 PNA 시스템 구축을 위해서는 저온에서 효율적으로 NOx를 흡∙탈착할 수 있는 흡착제 개발이 필수적이다. 기존의 PNA 소재는 Pt, Pd등의 귀금속을 다공성의 금속 산화물 혹은 제올라이트 지지체에 담지한 형태이다. 본 연구에서는 하이드로탈사이트 기반의 금속 산화물을 이용한 새로운 형태의 비귀금속계 PNA 소재 개발의 가능성을 제시하였다. 특히 Co와 Mn을 동시에 사용하였을 때 높은 흡착 성능과 낮은 온도에서 효율적인 탈착 및 재생이 가능하다는 것을 확인하였다. |
