| 학회 |
한국재료학회 |
| 학술대회 |
2013년 봄 (05/23 ~ 05/24, 여수 엠블호텔(THE MVL)) |
| 권호 |
19권 1호 |
| 발표분야 |
C. 에너지/환경 재료(Energy and Environmental Materials) |
| 제목 |
BN-결함 질화붕소 나노튜브(BN-BNNT) 벽면에서의 CO2 흡착과 전환 반응에 대한 이론 계산 연구 |
| 초록 |
인간 활동에 의해 발생하는 온실가스 중 이산화탄소(CO2)는 지구 온난화 요인의 55 %를 차지하기 때문에 세계적으로 지구 온난화 방지에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 그 동안의 연구 결과, 넓은 표면적을 갖는 탄소 나노튜브(CNT)의 흡착 성능이 기존의 다른 흡착제에 비해 우수한 것으로 알려져 있으나, CNT의 물리/화학적 성질은 튜브의 직경과 기하 구조에 의해 큰 차이를 나타내며 정제가 매우 까다롭다는 단점을 가지고 있다. 이에 반해, CNT와 외형적으로 매우 흡사한 질화붕소 나노튜브(BNNT)는 구조와 직경에 상관없이 열적, 화학적 안정성이 우수하여 CO2 를 비롯한 다른 공해 물질들의 제거제나 흡착제로서 응용 가능성에 대한 관심이 높아지고 있다. 본 연구진은, BN-결함을 도입한 BNNT벽면에서의 CO2 흡착 반응과 CO2를 에너지 물질인 HCOOH와 H2CO3로 전환하는 반응에 대한 양자화학 이론 계산 연구를 수행하였다. 그 결과, CO2에 대한 BN-BNNT 흡착 성능이 튜브의 직경에 상관없이 우수하였으며, BN-BNNT 벽면상에 흡착된 CO2가 물 분자와 반응할 경우 HCOOH와 H2CO3로의 전환반응이 효과적으로 진행되었다. 따라서, BN-BNNT는 CO2의 훌륭한 흡착제와 에너지 전환 촉매로 충분히 응용 가능하다. |
| 저자 |
최희철1, 박영춘2, 김용현3, 이윤섭2
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| 소속 |
1국가핵융합(연), 2한국과학기술원 화학과, 3한국과학기술원 나노기술대 |
| 키워드 |
CO2 흡착/전환 반응; 질화붕소나노튜브(BNNT); 지구온난화; HCOOH; H2CO3
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