초록 |
수많은 친환경 에너지원 중 수소 에너지는 높은 범용성으로 주목 받고 있으나, 수소의 저장 및 운반을 위한 기술적 한계로 인해 실용화에 어려움이 존재한다. 이를 극복하기 위해, 본 연구는 고온(150 ℃)에서 안정하며 4.7 wt%의 수소 저장 용량을 갖는 Bis-BN cyclohexane을 이용하여 고효율의 수소저장 물질을 개발하고자한다. 이를 위해, Gaussian 16 소프트웨어을 이용한 밀도범함수이론(density functional theory, DFT) 계산을 통해 반응엔탈피 및 반응자유에너지 계산 기반의 Bis-BN cyclohexane 탈수소화 반응 메커니즘을 규명하고, 이를 통해 기능기 치환에 따른 높은 효율성의 신물질을 스크리닝 하고자한다. F, Cl, CH3 등의 기능기 중 F를 Bis-BN cyclohexane에 치환하였을 경우, 탈수소화 반응엔탈피 26 kcal/mol, 반응자유에너지 0.1 kcal/mol로 가장 향상된 효율의 Bis-BN cyclohexane 기반 탈수소화 물질이 될 수 있음을 증명하였다. |