| 초록 |
연료전지는 화학에너지를 전기에너지로 직접 변환시키는 에너지 변환 장치로서, 공해 물질을 발생시키지 않아 친환경적이고 에너지 변환 효율이 높다는 장점을 가지고 있다. 특히 고분자 전해질 연료전지는 출력 밀도가 높고 저온에서 작동이 가능하기 때문에 가정용이나 운송용 연료전지로 주목 받고 있다. 하지만 고분자 전해질 연료전지의 촉매로는 값비싼 백금이 주로 사용되어 상용화에 어려움이 있으며, 이에 따라 백금의 사용량을 줄이거나 백금이 아닌 다른 소재의 촉매를 개발하고자 하는 연구가 진행되고 있다. 본 연구에서는 가격이 저렴한 다공성 멜라민 폼에 철 전구체를 물리적으로 흡착시킨 후 이를 열처리를 하여 탄화시킴으로써 비백금 촉매를 합성해보고자 하였다. 사용된 멜라민 폼은 연속된 테트라팟 구조로 이루어져 높은 비표면적을 가지고 있으며, 질소와 탄소의 전구체로 동시에 사용되었다. 합성된 촉매는 회전 원반 전극 실험, 순환 전압-전류법 등의 전기화학 분석을 통해 산소 환원 반응에 대한 활성을 확인하였으며, 원소 분석, X선 회절 분석, 전자 주사 현미경 등으로 촉매의 특성을 확인하였다. |
