| 초록 |
최근에는 태양에너지를 연료나 화학물질의 형태로 저장하여 화석연료를 일부 대체 하려는 연구가 각광을 받고 있다. 자연에서의 광합성은 CO2와 물을 화학원료로 하고, 태양광을 흡수하여 에너지원으로 사용하여, 당과 같은 탄화수소 화합물을 생성하는데 1~4 % 수준의 전환 효율을 보이고 있다. 인공광합성 기술이 산업에서 활용되기 위해서는 자연의 광합성 효율을 넘어 10% 대의 전환 효율 달성이 필요하고, 이를 위해서는 전기화학 촉매의 개발이 무엇보다 중요하다. 특히, CO2의 전기화학적 환원 반응은 수용액에서 일어나는 경우 수소 생성 반응과 경쟁하기 때문에 CO2만 선택적으로 환원시키도록 하는 촉매의 개발이 필수적이다. 다양한 금속들 중에서 Au나 Ag을 이용하여 CO를 생성하는 촉매 개발연구가 많이 진행되고 있다. Ag은 Au에 비해 과전압이 높고 CO 생성의 선택도가 떨어진다는 단점이 있는데, 이를 극복하기 위해서 Ag 표면을 처리하는 기술에 대해서 소개하고자 한다. 다양한 Ag 표면의 처리와 XPS 등의 표면 분석을 통해서 CO2 환원 촉매의 활성에 영향을 주는 요인에 대해서 밝혀보고자 한다. |
