초록 |
최근 화석연료의 무분별한 사용으로 인해 매년 CO2 발생량이 꾸준히 증가하고 있다. 그에 따른 대책으로 탄소세 도입 등 많은 국가에서 이산화탄소 발생 억제 정책이 논의되고 있는 가운데, 전 세계적으로 지구온난화의 주범인 이산화탄소를 줄이기 위한 연구도 활발히 진행되고 있다. 그중 광환원을 통해 CO2로 메탄을 생성하여 연료로 전환하는 연구가 각광을 받고 있는데 이는 CO2 감소와 더불어 연료로의 활용이 가능하다는 점에서 주목할 만 하다. 본 연구에서는 TiO2와 Bi2S3를 이중층 필름 형태인 cell로 제작하여 두 촉매의 광 환원반응의 특성을 확인하고자 하였다. TiO2와 Bi2S3는 sol-gel법을 통해 합성하였고, 합성된 촉매는 XRD, UV-Vis, PL, BET를 통해 특성을 확인하였다. 촉매반응은 H2O와 촉매가 놓여진 광 반응기 내에 충분한 양의 CO2를 포집하여 진행하였다. 광환원 반응으로 생성된 기체는 기체크로마토그래피의 TCD, FID를 통해 분석하였다. 실험 결과, TiO2 위에 Bi2S3를 코팅한 촉매에서 메탄의 수율이 증가함을 확인하였다. |