초록 ▼

1. 고비표면적 및 초고다공성 나노소재의 제조기술 개발
- Hard/Soft template법을 이용한 다공성 나노소재 합성 및 제조
- 스팀/KOH 활성화법을 이용한 기능성 나노소재 표면에 초미세 나노기공을 형성기술 개발
- 활성화 공정변수제어를 통한 최적화된 나노기공 설계 및 표면관능기 제어기술 개발
2. 기능성 나노소재 표면처리기술 개발
- CO2 친화도 증대를 위한 표면개질 연구(질소 및 아민기 도입)
- 불소, 플라즈마, 오존 등을 이용한 표면개질기술 개발
3. 하이브리드 금속/나노소재

1. 고비표면적 및 초고다공성 나노소재의 제조기술 개발
- Hard/Soft template법을 이용한 다공성 나노소재 합성 및 제조
- 스팀/KOH 활성화법을 이용한 기능성 나노소재 표면에 초미세 나노기공을 형성기술 개발
- 활성화 공정변수제어를 통한 최적화된 나노기공 설계 및 표면관능기 제어기술 개발
2. 기능성 나노소재 표면처리기술 개발
- CO2 친화도 증대를 위한 표면개질 연구(질소 및 아민기 도입)
- 불소, 플라즈마, 오존 등을 이용한 표면개질기술 개발
3. 하이브리드 금속/나노소재복합체 제조기술 개발
- 이산화탄소와의 계면인력 증대를 위한 금속미립자 담지기술 개발 및 최적의 금속선정
- 비촉매 화학적 환원법을 통한 금속미립자 입자직경 제어기술
4. 고효율 CO2 흡착
(@상온, 1 bar, 100% CO2 및 @40℃, 1 bar,15% CO2/85% N2)
- 친-CO2 다공성 나노소재 표면특성 제어 및 CO2 흡착거동 연구
- 초고다공성 나노소재표면에서의 CO2 흡착 메커니즘 규명
- 상온/혼합배가스 내, CO2 선택적 흡착능력 극대화기술 개발

Abstract ▼

Ⅳ. Results of research and development
- Specific surface area: 3,000 m2/g, total pore volume: 2.0 cm3/g
- Microporosity:> 95%, micropore size: < 0.65 nm
- Adsorption rate of CO2 in flue gas: 6.2 wt.%/5 min
- Selectivity CO2/N2:> 47
- Control of CO2-friendly site: 25~45 kJ/mol
- CO

Ⅳ. Results of research and development
- Specific surface area: 3,000 m2/g, total pore volume: 2.0 cm3/g
- Microporosity:> 95%, micropore size: < 0.65 nm
- Adsorption rate of CO2 in flue gas: 6.2 wt.%/5 min
- Selectivity CO2/N2:> 47
- Control of CO2-friendly site: 25~45 kJ/mol
- CO2 adsorption capacity: 31.8 wt.% (@ 298 K/ 1 bar)
- Investigation on CO2 adsorption mechanism
- SCI paper: 13, Patent application: 19 (including registered patents)
- TRL 3 steps accomplishment

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제출문 ... 2
• 보고서 요약서 ... 3
• 요약문 ... 4
• 목차 ... 5
• SUMMARY ... 6
• CONTENTS ... 7
• 제 1장 연구개발과제의 개요 ... 8
• 1 절. 기술의 정의 및 범위 ... 8
• 2 절. 연구개발대상 기술의 경제적 • 산업적 중요성 및 연구개발의 필요성 ... 13
• 제 2장 국내외 기술개발 현황 ... 19
• 1 절. 세계적 수준 ... 19
• 2 절. 국내수준 ... 20
• 3 절. 국내외 연구현황 ... 22
• 제 3장 연구개발수행 내용 및 결과 ... 34
• 1 절. 고비표면적 및 이산화탄소 분자적합형 활성탄소 제조(등방성 핏치를 이용한 탄소분자체 합성) ... 34
• 2 절. Pitch 기반 탄소흡착제의 이산화탄소 흡착거동연구 ... 37
• 3 절. 초고미세기공이 다량 발현된 탄소분자체 제조(Zeolite를 주형으로 하여 Nanocasting법으로 제조한 탄소분자 체 합성) ... 43
• 4 절. 고분자기반 나노기공성 탄소흡착제의 이산화탄소 포집 연구 ... 48
• 5 절. 고비표면적 및 고미세기공율을 지니는 미세기공탄소 제조기술 개발 ... 54
• 6 절. 고분자 프리커서의 직접탄소화법에 의한 질소가 함유된 미세기공탄소 제조기술 개발 ... 61
• 7 절. 재생특성 평가방법(Multi-isothermal pressure swing analysis) ... 67
• 8 절. 질소 관능기가 포함된 탄소흡착제의 화학적 활성화를 통한 이산화탄소 흡착연구 ... 69
• 9 절. One-pot 합성법을 통한 질소 도핑 나노기공 활성탄소의 제조 ... 75
• 10 절. 활성탄소섬유를 이용한 CO2 흡착의 최적의 기공크기 결정 ... 83
• 11 절. 그래핀 나노시트의 박리 온도에 따른 이산화탄소 흡착 거동 ... 88
• 12 절. 나노기공활성탄소의 이산화탄소 포집을 위한 기공크기 연구 ... 94
• 13 절. PEI 표면처리된 탄소나노튜브의 CO2 흡착거동 분석 ... 100
• 14 절. 친-CO2 흡착점이 부여된 탄소소재의 혼합배가스내 CO2 포집거동 분석 ... 106
• 15 절. 셀룰로오스 섬유기반 고효율/탄소기반 흡착제 제조 ... 112
• 16 절. 다공성 고형 흡수제 지지체 및 아민계 유기물 제조(위탁기관: 고려대학교_1차년도) ... 122
• 제 4장 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 124
• 1 절. 연구개발목표의 달성도 ... 124
• 2 절. 평가의 착안점에 따른 목표달성도에 대한 자체평가 ... 125
• 제 5장 연구개발 대표성과 ... 127
• 1 절. 고비표면적 및 이산화탄소 분자적합형 활성탄소 제조(등방성 핏치를 이용한 탄소분자체 합성) ... 127
• 2 절. 셀룰로오스 섬유기반 고효율/탄소기반 흡착제 제조 ... 129
• 제 6장 연구개발결과의 파급효과 및 활용 계획 ... 132
• 1 절. 연구개발결과의 활용방안 ... 132
• 2 절. 기대성과 ... 133
• 제 7장 기타 ... 135
• 제 8장 참고문헌 ... 136
• 끝페이지 ... 137