화학공학소재연구정보센터
학회 한국공업화학회
학술대회 2019년 가을 (10/30 ~ 11/01, 제주국제컨벤션센터(ICC JEJU))
권호 23권 2호
발표분야 포스터_무기재료
제목 MOF로부터 합성된 Zinc cobalt sulfide의 산소 환원 반응에 대한 전기화학적 촉매 특성 및 분석
초록 최근 화석연료 사용에 따른 환경문제가 대두되면서 연료전지와 금속-공기 전기 등, 환경에 무해한 에너지 변환장치에 대한 관심이 높아지고 있다. 산소 환원반응은 연료전지와 금속-공기 전지의 환원전극에서 일어나며, 4전자가 참여하는 복잡한 반응 메커니즘으로 인해 전지의 성능에 지대한 영향을 미친다. 따라서 산소환원 반응용 고성능 촉매 개발에 대한 필요성이 증가하고 있다.
본 연구에서는 bi-metallic Zn/Co-ZIF를 합성한 후, 황과 함께 열처리를 통해 질소와 황이 도핑된 탄소 구조체 위에 zinc-cobalt sulfide가 균일하게 분포된 산소환원반응용 전극촉매 (Zn-Co-S@NSC)를 합성하였다. Zn-Co-S@NSC의 표면형상을 주사 전자 현미경과 투과 전자 현미경을 통해 분석한 결과, 열처리 전후 12면체 구조의 붕괴가 관찰되지 않았다. 산소 환원 반응에 대한 전기화학적 촉매 활성은 선형 주사 전위법(Linear Sweep Voltammetry)로 평가하였으며 그 결과, 0.955 V (vs. RHE)의 onset-potential과 0.831 V (vs. RHE)의 half-wave potential을 보이며 산소 환원 반응에 대한 높은 활성을 확인하였다.
저자 황민지, 김상진, 오은택, 백성현
소속 인하대
키워드 Metal organic framework; Hetero-atom doping; Bi-metallic sulfide; Oxygen Reduction Reaction
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