초록 |
본 연구에서는 기존 광촉매로 널리 사용되고 있는 이산화티타늄(Titanium dioxide, TiO2)에 이종 나노구조체를 하이브리드화하여 광촉매 효율을 높이기 위한 방법론을 소개하고자 한다. 첫 번째로 이산화티타늄에 귀금속 나노구조체를 하이브리드한 구조체 설계와 방법에 대해 고찰하였다. 제시된 귀금속-이산화티타늄 하이브리드 구조체는 전자-홀 쌍(Electron-hole pair, EHP)을 많이 형성시켜 오염물질을 분해하는 라디칼 형성을 유리하게 한다. 본 구조체는 자외선 뿐만 아니라 가시선에서도 높은 흡수도를 보여주며 우수한 광촉매 효율을 보여준다. 두 번째는 이산화티타늄에 이산화규소(Silicon dioxide, SiO2)를 하이브리드화한 구조 설계와 방법론이다. 해당 구조체는 EHP의 재결합을 억제하고 초 친수성을 높여 광촉매 효율을 높일 수 있다. 제조된 이산화티타늄-이산화규소 하이브리드 구조체는 단일 산화물보다 높은 광촉매 효율을 보여준다. 본 연구를 통하여 개발된 광촉매 구조체는 환경정화, 자가세정 필름 등 다양하게 응용될 수 있다. |