| 학회 |
한국공업화학회 |
| 학술대회 |
2017년 가을 (11/08 ~ 11/10, 부산 벡스코(BEXCO)) |
| 권호 |
21권 2호 |
| 발표분야 |
우수논문(구두)_석사과정 |
| 제목 |
계산-실험 조합연구를 통한 Pt-CeO2/TiO2 삼원계 촉매 디자인 |
| 초록 |
본 발표에서는 Density Functional Theory 계산과 실험의 조합을 통해 Anatase-TiO2 파우더에 형성된 CeO2 나노 구조체를 이용하여 Pt single atom 혹은 sub-nanometer-sized Pt cluster를 안정화 시킬 수 있는 Pt-CeO2/TiO2 복합 촉매를 디자인하였다. Pt-CeO2/TiO2 촉매는 CeO2/TiO2가 이루는 이종 계면에 Pt가 강하게 부착된 형태를 가지고 있으며, Pt와 CeO2/TiO2 사이의 삼중 계면에 존재하는 산소 이온이 Pt에 흡착된 CO를 (Pt-CO*) 산화시켜 CO 산화반응을 활성화 시킨다. 다양한 Pt 함량을 가지는 Pt-CeO2/TiO2 촉매의 반응성과 구조-반응성 상관관계 분석을 통해 0.5 wt%의 함량을 가지는 Pt-CeO2/TiO2 촉매에서 Pt의 CO 산화반응에 대한 mass activity가 최대값을 가지는 것을 발견하였다. 이는 원자단위로 분산되어 CeO2/TiO2 계면에서 안정화된 Pt single atom 촉매의 영향으로 판단된다. 본 연구의 결과는 높은 반응성과 안정성을 가지면서 Pt사용량을 최적화 할 수 있는 방법론을 새롭게 제시하고 검증하였다는 점에 그 의의가 있으며 multi-oxide 계면을 이용한 촉매 디자인의 효용성을 증명하였다는 점에서도 가치가 크다. |
| 저자 |
유미1, 하현우1, 이시원2, 정우철2, 김현유1
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| 소속 |
1충남대, 2KAIST |
| 키워드 |
Pt-CeO2/TiO2 촉매; single atom; DFT; CO oxidation
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| E-Mail |
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