초록 |
화석연료의 고갈과 사용에 따른 환경 문제가 부각되고 있다. 태양에너지, 수소에너지 등과 같은 화석연료를 대체할 에너지원에 대한 연구들이 전 세계적으로 활발히 진행되고 있다. 특히 수소에너지는 2차 오염물이 전혀 없는 친환경적이며 다른 에너지에 비해 효율이 우수하여 대체 에너지로 주목받고 있다. 수소를 생산하는 방법에는 여러 가지가 있으나 특히, 에탄올 수증기 개질 반응(ESR)은 바이오 연료 이용과 다량의 수소를 생산할 수 있다는 점에서 최근 들어 다각적인 연구들이 수행되고 있다. ESR에는 Al2O3나 다공성 담체에 Ni을 담지한 촉매가 사용되어 왔지만, 고온에서 입자간 신터링에 의해 촉매효율이 떨어지는 단점을 가지고 있어 최근에는 이를 극복하기 위한 연구들이 주를 이루고 있다. 본 연구는 구형 SiO2를 합성하여 코어로 활용하고 Mg, Co를 쉘형태로 입힌 형태인 Mg1-xCoxO@SiO2를 합성하고, 제조된 촉매의 물리화학적 특성은 TEM, XRD, TGA, XPS 등을 통하여 확인하였으며, 제조한 촉매를 2시간동안 500~700℃에서 수소 기체로 환원처리 후 300℃부터 700℃까지 50℃간격으로 ESR 반응을 실시하였다. 그 중 650℃에서 가장 좋은 수소 선택율을 보였다. |