그래핀을 이용한 다공성 구리 전극의 전기화학적 이산화탄소 환원 능력 향상

방승완; 노호균; 배효정; 강성주; 하준석

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자료유형: 학술저널

저자정보: 방승완 노호균 배효정 강성주 하준석

저널정보: 한국마이크로전자및패키징학회 마이크로전자 및 패키징학회지 마이크로전자 및 패키징학회지 제25권 제4호

발행연도: 2018.1

수록면: 105 - 109 (5page)

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본 연구는 구리의 이산화탄소 환원 촉매 특성을 향상시키기 위해 전극 촉매 물질인 다공성 구리에 그래핀을적용하였다. Thermal Chemical Vapor Deposition(TCVD)법을 이용하여 직접적으로 그래핀이 혼합된 다공성 구리를 제조하였다. 0.1 M KHCO3 전해액을 사용하여, −1.0 V ~ −1.4 V의 인가전위로 전기화학 실험을 수행한 결과, 그래핀이 혼합된 다공성 구리 전극의 전류 밀도는 다공성 구리에 비해 1.8 배 이상 증가하였다. 생성물을 평가한 결과, 다공성 구리 전극에서 CO와 H2만 생성된 반면 그래핀이 포함된 다공성 구리의 생성물은 CO 뿐만이 아닌 CH4와 C2H4가 생성되었다. 이는 그래핀으로 인해 이산화탄소 흡착 시간이 길어짐으로써 반응 중 생성된 중간체들이 전극 표면에 머무르는 시간이 길어졌으며, 결과적으로 C2 화합물 생성 반응까지 연속적으로 진행될 수 있었다고 판단된다.

참고문헌 (26)

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P. H. Abelson / 1977 / Energy and Climate / Science 197:941

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