| 초록 |
현재 공업적으로 다공성 금속산화물들은 그 높은 표면적으로 인해 전극물질, 촉매, 흡착제, 자성체 등으로 많이 활용되고 있다. 최근 이러한 다공성 금속산화물들을 금속옥살레이트 수화물(metal oxalate hydrate)로부터 대기 중 소성과정을 통해 얻는 연구들이 신규로 진행되고 있다. 여기서 수많은 기공들은 대기 중 소성과정을 통해 금속옥살레이트 내부의 상당량의 탄소 및 수분을 제거시켜줌으로써 쉽게 형성될 수 있었다. 지금까지 금속옥살레이트 물질은 주로 금속 선구물질과 옥살산(oxalic acid)의 화학적 반응을 통해 합성 되어져 왔으며, 니켈, 철, 코발트, 마그네슘 등 다양한 금속 계에서 적용이 가능하였다. 그러나 종래의 이러한 방식은 여전히 금속옥살레이트 입자의 형상 및 크기 조절에 한계를 가지고 있었다. 본 연구에서는 기존의 옥살산을 대신하여 탄소 선구물질인 당류를 질산철수화물과 계면활성제인 PVP(polyvinylpyrrolidone)와 함께 반응시켜 수 마이크로미터 수준의 직육면체 형태 입자를 얻을 수 있었다. 이러한 직육면체 형태의 철 옥살레이트 입자는 이 후 연속적인 질소 분위기 하에서의 소성과정을 통해 그 전체적 형상을 유지하면서 내부는 결정성 산화금속입자 및 탄소로 이루어진 구조체로 변화 될 수 있었다. |
