| 학회 | 한국재료학회 |
| 학술대회 | 2021년 가을 (11/24 ~ 11/26, 경주 라한호텔) |
| 권호 | 27권 2호 |
| 발표분야 | C. 에너지 재료 분과 |
| 제목 | 알칼라인 수전해를 위한 이중 기능성 전기촉매의 전이 금속 황화물 개발 |
| 초록 | 수소는 환경오염문제와 에너지 고갈위기를 동시에 해결할 수 있는 차세대 에너지원이다. 수소를 생산하는 다양한 방법 중 전기화학적 수전해는 탄소 배출없이 지속적으로 수소를 생산할 수 있는 가장 친환경적인 방법이다. 물을 산소와 수소로 분해하는 수전해의 발전을 위해 많은 연구들이 진행되었으며, 특히, 이리듐 산화물(IrO2), 루테늄 산화물(RuO2) 및 백금(Pt)기반의 귀금속 촉매가 산소 및 수소 발생 반응에서 높은 촉매 활성과 함께 가장 효율적인 촉매로 알려져 있다. 하지만 귀금속 촉매의 희소성과 비싼 가격으로 인해 대규모 산업분야에서 활용이 제한된다. 따라서 귀금속 촉매를 대체할 수 있는 저렴하면서도 우수한 성능의 촉매 개발이 요구된다. 본 연구에서는 가격 효율적이고 풍부한 전이금속 기반의 황화물을 합성하여 알칼라인 수전해 전기촉매로써 그 특성을 분석하였다. 합성된 전이금속 기반의 황화물은 산소 발생 반응 (OER) 과 수소 발생 반응 (HER) 모두에서 우수한 활성을 나타내며 양극과 음극 모두에 활용가능한 이중 기능성 전기촉매임을 입증하였다. 이를 바탕으로 이중 기능성 알칼라인 수전해조를 결합하였으며, 장시간 우수한 안정성과 함께 비교적 낮은 전류에서 성공적으로 수소를 생산하였다. |
| 저자 | 박재한, 김치호, 이승훈, 김성현, 김양도 |
| 소속 | 부산대 |
| 키워드 | Hydrogen production; Alkaline water splitting; transitional metal sulfide; Bi-functional electrocatalyst; Overall water splitting. |
