| 학회 |
한국화학공학회 |
| 학술대회 |
2017년 봄 (04/26 ~ 04/28, ICC 제주) |
| 권호 |
23권 1호, p.744 |
| 발표분야 |
에너지 환경 |
| 제목 |
Iron, nitrogen and sulfur-doped carbon as catalysts for oxygen reduction reaction in acid medium |
| 초록 |
연료전지에서 산소환원반응촉매로서 백금촉매가 가장 널리 사용되어지고 있다. 백금촉매는 높은 활성과 안정성을 가지며 내열성이 좋다. 그러나 백금은 귀금속으로 값이 비싸기 때문에 연료전지 상업화에 걸림돌이 되고 있다. 또한 불순물로 인한 피독이 되기 쉽다. 이러한 단점을 극복하기 위해서, 최근에는 비백금 촉매 개발 연구가 활발히 진행되고 있다. 비백금계 촉매 중 카본에 철이나 코발트 및 질소가 도핑 되어있는 M-N-C 구조는 알칼라인 조건에서는 뛰어난 산소환원 특성을 보이지만 산 조건에서는 아직 백금촉매에 버금가는 활성을 보이는 비백금계 촉매의 연구는 드물다. 또한 질소 도핑 뿐 아니라 황, 붕소, 인 등을 함께 도핑한 비백금계 촉매의 연구도 계속해서 진행 중에 있다. 특히 황과, 질소를 도핑한 비백금계 촉매는 알칼라인 조건뿐만 아니라 산성에서도 좋은 산소환원 특성을 보인다. 이를 바탕으로 결정성이 높은 탄소를 이용하여 Fe-Pc를 열처리하여 질소를 도핑하고 TAA를 이용하여 황이 함께 도핑 된 Fe/N/S-doped carbon을 제조하여 산조건에서 촉매 활성의 향상을 살펴보고자 하였다. 이렇게 제조된 촉매들은 X-ray diffraction (XRD), transmission electron microscopy (TEM) 분석을 통해 구조적 특성을 분석하였고 전기 화학 분석인 cyclic voltammetry (CV), linear sweep voltammetry (LSV)을 통해 높은 산소환원반응 활성을 확인하였다. |
| 저자 |
윤석현, 한상범, 곽다희, 원지은, 김도형, 마경배, 박현석, 박진영, 박경원
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| 소속 |
숭실대 |
| 키워드 |
에너지전환 |
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| 원문파일 |
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