초록 |
같은 질량의 이산화탄소 대비 특정 온실가스가 지구온난화에 미치는 영향을 상대적으로 나타낸 값을 지구온난화지수라고 한다. 사불화탄소 (CF4)의 100년 기준 지구온난화 지수는 6,500으로 그 값이 1인 이산화탄소에 비해 매우 높은 값을 나타내며, 대기 중 잔류 기간도 50,000년으로 온실가스 중에 가장 높은 값을 나타낸다. CF4는 주로 반도체의 에칭 공정에 사용되는데 반도체에 대한 수요가 증가하고 있기 때문에 배출량이 증가할 것으로 예측된다. 따라서 적절한 분리 기술을 이용하여 CF4의 방출을 줄일 수 있다면 지구 온난화를 효과적으로 저감시킬 수 있을 것이다. 흡착은 다른 분리 기술에 비해 공정이 간단하고 규모 확장이 쉬우며, 경제적이라는 장점이 있다. 반응성과 극성이 매우 낮은 CF4의 경우 다공성 물질을 이용한 물리흡착이 지배적일 것으로 생각된다. 이번 연구에서는 두 가지 metal-organic framework의 고온탄화를 통해 다공성 탄소소재를 개발하고 이를 이용한 CF4 흡착에 관한 연구를 진행하였다. MOF-5와 ZIF-8를 1000 ℃의 고온에서 탄화시켰을 때 기존 MOF와는 다른 Textural property 확인할 수 있었으며, 그에 따른 CF4의 흡착능 증가를 확인할 수 있었다. 흡착제의 특성을 파악하고 변화된 Textural property와 CF4 흡착능 간의 상관관계에 대한 분석을 진행하였다. |