| 초록 |
빛 에너지를 전환하는 방법 중 하나인 광촉매는 태양에너지에 대한 연구로 지속되었고 이로 인한 다양한 응용분야가 나오기 시작하였다. 최근에는 유기 오염물질이나 폐수와 같은 환경문제들을 해결하기 위한 방법으로 광촉매 분야가 새롭게 각광받고 있다. 이 중에서도 bismuth oxychloride(BiOCl)는 독특한 층 구조를 가지며 높은 화학적 안정성을 가지고 있고 광촉매 분야에서 높은 활용가능성을 가진다. 하지만 BiOCl은 넓은 band gap 에너지를 가지고 있어 가시광선이 아닌 자외선 영역만 흡수 할 수 있다는 단점을 가지고 있다. 때문에 가시광선 영역도 흡수하고 동시에 높은 광촉매 활동도도 나타내기 위해 수용액을 이용해 에너지 비용을 줄이고 친환경적인 hydrothermal method를 이용하여 reduced graphene oxide(rGO)를 합성했다. rGO는 빠른 전자의 움직임, 큰 표면적, 높은 열전도성과 좋은 광학투과도를 가지며 전자-정공 쌍의 광분해를 효과적으로 분리시키는 중요한 역할을 한다. 또한 입자의 크기를 조절할 수 있고 계면활성제의 역할을 하는 poly vinyl pyrrolidone(PVP)를 추가적으로 첨가하여 전자와 정공 쌍의 재결합을 통한 소멸을 줄이고 흡수도를 높이려고 한다. BiOCl를 rGO와 pvp로 합성하고 아무것도 첨가하지 않은 BiOCl와 BiOCl를 pvp로만 합성한 것을 비교하기 위해 XRD, XPS, SEM, TEM, Raman spectrum분석을 통해 rGO가 합성된 것을 확인하고 하였고 BiOCl와 rGO의 결합을 보여주고 UV-VIS spectrophotometer, PEC, BET분석들을 통해 광촉매의 효율이 향상된 것을 나타내고자 한다. |
