| 초록 |
물의 전기분해는 친환경적 연료인 수소를 얻기 위한 여러 방법 중 가장 효율적인 방법으로 꼽힌다. 물의 전기분해에서 산소 발생 반응은 수소 발생에 비해 과전압이 높아 많은 양의 전기를 사용하게 한다. 또한 효율적으로 알려진 물의 산화 촉매들은 대개 루테늄이나 이리듐 등 고가의 금속을 사용한다. 이 때문에 과전압이 낮아 효율적으로 산소를 발생시키며, 상대적으로 저렴하게 제조할 수 있는 물 산화 전기화학 촉매에 대한 연구가 필요하다. 본 연구에서는 전기도금을 이용해 간편하게 인화 니켈-구리 전기화학 촉매를 제조하고, 이것이 물 산화반응에서 낮은 과전압을 가지는 효율적인 촉매로 작용할 수 있음을 보였다. 인화 니켈-구리 촉매는 니켈과 구리의 3:1의 비율에서 가장 높은 성능을 보였으며, 10 mA/cm2의 전류밀도에서 30 시간까지 성능을 잘 유지하였다. 전하 효율은 약 99%로 측정되었다. 구리를 첨가하여 성능이 개선되는 이유는 Cu가 첨가됨에 따라 물 산화를 일으키는 NiOOH의 안정성을 향상시킬 수 있는 것이 원인으로 생각된다. |
