학회 |
한국공업화학회 |
학술대회 |
2014년 봄 (04/30 ~ 05/02, 제주국제컨벤션센터) |
권호 |
18권 1호 |
발표분야 |
포스터-환경.에너지 |
제목 |
태양광-물 분해를 위한 Bi2WO6 광전극의 합성 |
초록 |
광전기화학적 물 분해 시스템은 태양 빛을 흡수하여 연료로 가치가 있는 수소를 생산하기 때문에 신 재생 에너지원 개발의 하나로 많은 관심을 받고 있다. 여기에 사용되는 반도체 물질은 빛을 흡수하여 전하 운반체들을 만들고 수소/산소 생성반응을 촉진시킨다. 광전기화학적 전지에서 외부 전압 없이 자발적인 물 분해를 가능하게 하려면 conduction band edge 와 valence band edge 가 수소의 환원 전위와 물의 산화 전위를 포함해야 하지만, 많은 광전극 금속 산화물 반도체들의 conduction band edge 가 수소의 환원 전위보다 낮다. 이중 Bi2WO6는 0.15V vs. RHE 의 높은 flat-band potential 을 갖기 때문에 소량의 외부 전압을 인가하여 물분해가 가능하여 본 연구에 이용되었다. Single phase의 orthorhombic Bi2WO6 nanostructure를 2단계의 hydrothermal 합성과정과 600℃의 열처리를 거쳐 FTO 기판 위에 바로 길러서 낮은 onset potential과 높은 photocurrent를 얻었다. 그리고 Photocurrent는 Co-Pi 를 표면에 코팅하면 3배 이상 증가함을 관찰할 수 있었다. 이러한 연구는 자발적인 혹은 낮은 과전압 만으로 물분해를 일으키도록 하는 시스템 연구에 도움이 될 것으로 기대가 된다. |
저자 |
정혜진, 황윤정, 채상윤
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소속 |
한국과학기술(연) |
키워드 |
물분해; 광전극; Bi2WO6 synthesis
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E-Mail |
yjhwang@kist.re.kr |