초록 ▼

◯ BiVO₄ 광전극 물질과 SrTiO₃ (001) 기판 사이의 8% 정도의 격자 차이를 감소시키기 위해 중간에 γ-WO₃ 템플릿 층을 삽입하여 단결정의 BiVO₄ 광전극 박막을 형성하였음. γ-WO₃는 BiVO₄에 비해서 낮은 에너지 레벨을 가짐으로 인해 하부 전극 쪽으로의 전자의 이동은 향상시키고 정공의 이동은 제한시켜 전하수송층으로의 역할을 하고 표면에너지 차이로 인해서 BiVO₄ 광전극 박

◯ BiVO₄ 광전극 물질과 SrTiO₃ (001) 기판 사이의 8% 정도의 격자 차이를 감소시키기 위해 중간에 γ-WO₃ 템플릿 층을 삽입하여 단결정의 BiVO₄ 광전극 박막을 형성하였음. γ-WO₃는 BiVO₄에 비해서 낮은 에너지 레벨을 가짐으로 인해 하부 전극 쪽으로의 전자의 이동은 향상시키고 정공의 이동은 제한시켜 전하수송층으로의 역할을 하고 표면에너지 차이로 인해서 BiVO₄ 광전극 박막의 표면이 좀 더 거칠고 넓은 표면적을 가지게 되어 단결정 BiVO₄ /γ-WO₃ 광전극은 다결정 BiVO₄ 광전극 박막에 비해서 10배 이상 높은 광전극 밀도를 보이는 것으로 확인됨.

◯ 그래핀 기반 물질들은 “parent carbon material”의 선택 및 합성 방법에 따라 그 형태가 결정되기 때문에 산소환원활성에 유리한 형태를 지닌 그래핀 기반 촉매를 합성하기 위해서는 적절한 탄소 물질의 선택이 필요함.

◯ 본 연구에서는 "a few graphitic wall”로 둘러싸인 적층형 탄소 구조를 지닌 탄소나노섬유 (carbon nanofiber) 를 이용하여 그래핀 기반 Fe-N-C 촉매를 합성하였으며, 이의 산소환원 활성을 산성 분위기에서 평가하였음.

◯ 개발한 촉매는 탄소나노섬유의 화학적 박피 (exfoliation) 및 표면 개질을 통해 그래핀 nanoribbon 과 nanoflake 가 혼재되어있는 형태를 가지며, 전극 제작 시 다공성 네트워크 구조를 형성하기 때문에 그래파이트로부터 합성된 그래핀 기반 촉매보다 훨씬 향상된 산소환원 활성을 보임.

(출처 : 보고서 초록 3p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제출문 ... 2
• 보고서 초록 ... 3
• 목차 ... 4
• 제1장. 연구 개발 과제의 개요 ... 5
• 1.1 연구개발의 목적 ... 5
• 1.2 연구개발의 필요성 ... 5
• 1.3 연구범위 ... 5
• 제2장. 연구개발수행 내용 및 결과 ... 6
• 제3장. 목표달성도 및 기여도 ... 13
• 제4장. 연구개발결과의 활용계획 ... 13
• 끝페이지 ... 14