화학공학소재연구정보센터
학회 한국화학공학회
학술대회 2019년 가을 (10/23 ~ 10/25, 대전컨벤션센터)
권호 25권 2호, p.2011
발표분야 촉매 및 반응공학 (Catalysis and Reaction Engineering)
제목 Multi-faceted Pt tailored Pd nanocube catalysts for direct synthesis of hydrogen peroxide: formation of Pd hydride and Pd-Pt alloy sites
초록 도전적인 촉매반응으로 대표되는 과산화수소 직접합성 공정은, 열역학적으로 자발적인 부반응들을 억제할 수 있고 삼상반응에서 기인하는 낮은 전환율을 극복할 수 있는 고성능 촉매개발을 통해서 실체화될 수 있음. Pd 단일금속의 우수한 성능을 바탕으로 표면을 개질하는 이종금속 촉매개발 연구가 다수 수행되어 왔으며, Au나 Pt를 함께 사용한 Pd-Au 또는 Pd-Pt 이종금속 촉매가 높은 촉매활성을 나타낸 바 있음. 특히, 본 연구실의 선행연구 중 Pd-Pt는 직접합성 반응의 전환율과 선택도를 동시에 향상시킬 수 있는 잠재성을 확인한 바 있음. 본 연구에서는 정밀 제어된 Pd 나노큐브 표면에 별도의 수집, 세척과정을 요하지 않는 합성법을 개발하여 팔라듐 표면에 Pt 쉘을 형성시켰음. Pt의 양에 따라 Pd 큐브 표면에 Pt 원자가 증착되는 거동을 확인하였고, 부분적으로 면지수가 높은 high-index facet이 형성되었음. Pt 단일금속으로 이루어진 촉매에 비해 Pd-Pt 이종금속 촉매 시스템은 외려 더 높은 수소전환성능을 나타냈을 뿐만 아니라, Pd-Pt alloy sites가 과산화수소 선택도를 90% 이상으로 향상시켰음.
저자 한근호1, XiaoXiangyun2, 홍재영3, 이규준3, 박수형3, 안재평3, 이관영1, 유태경1
소속 1고려대, 2경희대, 3한국과학기술(연)
키워드 촉매; 반응공학
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