초록 |
CeO2를 이용한 수소환원 및 연속적인 물분해 반응에 대한 Zr 혼합효과를 반응 및 구조변화를 고려하여 연구하였다. 공침법을 이용하여 CexZr1-xO2(x=0.5, 0.6, 0.7, 0.8, 1.0)를 제조하였으며 수소환원 및 물분해 반응을 열중량분석기를 사용하여 실시하였다. 반응전후 시료에 대해 XRD/Raman을 통하여 구조변화를 관찰하였다. 결과 Zr의 혼합량이 증가할수록 저온에서 환원이 활성화 되고 연속적으로 진행된 물분해 반응에서 무게 회복량이 증가하였다. Ce0.6Zr0.4O2는 반응후 cubic phase에서 t''-phase(tetragonality=1)로 상변이를 일으켰으며, Ce0.5Zr0.5O2는 t''-phase에서 t'-phase(tetragonality>1)로 상변이 과정에 있었다. cubic fluorite 구조의 CeO2에 이온반경이 작은 Zr이 혼합됨으로써 생기는 구조 변화 및 산소이온의 위치변화가 산화/환원 특성을 향상시키며 상변이를 일으키는 것으로 보인다. |