초록 |
오늘날 화석연료의 환경오염으로 인해 큰 문제를 겪고 있다. 이를 극복하기 위해 화석연료를 대체할 수 있는 연료를 모색하고 있다. 그 중 지구에 풍부하게 존재하는 물을 이용해 생산하는 수소는 청정에너지로 큰 주목을 받고 있다. 이에 따라 물을 이용한 수소생산 방법 중 태양 빛 에너지만을 이용한 광촉매 물 분해 연구는 끊임없이 진행되고 있다. 본 연구에서는 가시광 영역 흡수에 유리한 Bi2S3와 전자가 풍부하며 산성 용액에서 안정한 CuS를 base 촉매로 채택하고 전자 수송 매개체인 rGO에 접합시켜 물 분해에 효과적인 촉매를 합성하였다. Bi2S3/rGO/CuS는 Z-scheme system이 이루어지게 함으로써 인접한 입자 사이의 전자 전달을 향상시키고 전자와 정공의 재결합을 억제함으로써 촉매의 활성을 높였다. 합성된 촉매는 PL, UV-Vis, XPS, Photocurrent, IMVS, IMPS를 통해 촉매의 광학적 특성을 분석하였고, XRD, TEM, SEM을 통해 물리 화학적 특성을 분석하였다. |