| 초록 |
전기화학적 물 분해를 통해 에너지를 생산하는 과정은 태양 에너지와 같은 재생 에너지에서 생성된 잉여 전력을 이용하여 물분해 시스템에 이용할 수 있는 친환경적인 방법으로 알려져 있다. 물을 전기 화학적으로 분해하여 수소를 얻는 과정에서 가장 중요한 것은 최적의 HER 및 OER 촉매를 개발하는 것이다. 그 중에서도, OER의 반응 메커니즘은 복잡하고 반응 중에다양한 중간체가 형성되기 때문에 일반적으로 높은 과전압을 갖는다. 따라서, 과전압이 낮은 OER 전극 촉매의 개발은 고효율의 물 전기 분해를 위해 극복해야 할 큰 과제이다. 이 연구에서는 저렴하면서도 높은 효율을 갖는 OER 전극 촉매의 개발에 중점을 두었으며 기본 촉매로 Mn과 Fe을 선택하였다. 이들 입자를 니켈폼 상에 코팅하여, 산소 발생 반응을 진행하였다. 알칼리성 전해질에서 Fe2O3-MnO/NF 전극이 가장 안정적이고 가장 높은 OER 활성을 나타냈다. 또한, Mn 및 Fe의 효과적인 산화 환원 반응은 1000회 반복된 반응 후에도 안정적인 성능을 유지하는 것을 확인하였다. |
