초록 |
DSA란 촉매산화물전극 또는 불용성전극으로 불러지며, 최근 높은 전극 활성, 전극의 수명이 긴 특성으로 연료전지 분야, 수처리 분야 등 다양한 방면에서 연구되어 지고 있다. 이번 연구에서는 DSA 전극의 전기화학적 특성을 알아보고, Ir과 Ta 의 우수한 성분비를 찾고자 하였다. 우선 IrO₂ + Ta₂O₅/Ti 전극을 제조하여 실험하였다. 0.5 M IrCl₃와 0.5 M TaCl₅를 부피비로 혼합하여 전극을 제조하였다. 먼저 Ir과 Ta의 단일성분으로만 이루어진 IrO₂/Ti와 Ta₂O₅/Ti 전극을 각각 만들었으며, Ir : Ta = 1:9부터 Ir : Ta = 9:1까지 성분으로 이루어진 전극을 제조하였다. 일반적인 티타늄 시편과 Ir + Ta 전극을 비교해보면, Ir + Ta 전극이 검정색으로 코팅이 이루어진 것을 확인할 수 있었다. SEM를 통해 단일 전극 및 혼합비율별 전극을 측정하여 표면 상태를 확인 하였다. SEM 측정 결과 열 소성을 통해 전극 성분을 코팅할 때 발생하는 Mud crack은 모든 전극에서 전반적으로 잘 발달되어 나타난 것을 확인 할 수 있었다. 생성된 Mud crack 의 간격을 살펴본 결과, Ir의 양이 많을수록 mud crack의 간격이 커지는 것을 알 수 있다. 이후 DSA표면을 EDS mapping 으로 분석하였다. EDS 측정 결과 전체적으로 제조된 전극의 성분과 분석결과가 거의 일치 하는 것을 확인하였다. 여기서 비록 소량이지만 Ti가 검출 되었는데 이는 Ti 지지체의 산화와 이 산화물이 전극 표면층으로 확산되어 노출 된 것으로 사료된다. 그러므로 Ti는 매우 극소량 분석되어 DSA 표면으로 Ti의 확산은 거의 이루어지지 않은 것으로 판단된다. |