지식나눔

bi-metallic catalyst

“bi-metallic catalyst“에 대한 설명 부탁드립니다. 그리고 이것이 diffusion과 어떤 관계인지도 설명 부탁드립니다. 예를 들어Pt층 안으로 Ti가 열처리시 diffusion되어 들어가는 현상을 설명할때 bi-metallic catalyst와 연관지을수 있나요?
  • bi-metallic catalyst
  • diffusion
  • Pt/Ti
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각 분야 한인연구자와 현업 전문가분들의 답변을 기다립니다.
답변 1
  • 답변

    안길홍님의 답변

    (1)Catalyst에서 bi-metal catalyst라는 용어는 잘 쓰지않는 매우 생소한 용어입니다.차라리 co-catalyst라는 용어를 사용합니다. (2)금속원자를 2개이상 doping하여 열처리할 경우 확산(diffusion)이라는 문제가 수반됩니다.열처리를 할때 이성체(hetero-)금속이 똑같이 표면 확산(surface diffusion)될 수는 없습니다.-heterodiffusion 아마 Pt/Ti에서의 확산에 대하여 언급한 것 같습니다. 이를 adatom diffusion이라고 하는데 이에는 (a)hopping or jumping diffusion (b)atomic exchange diffusion (c) tunneling diffusion (d) vacancy diffusion 이 있습니다. 지금 Pt/Ti 인 heterodiffusion에 있어서 첨부 참고file에서와 같이 Pt는 2045K에서 activation energy0.49eV로 나오며, Ti은 약700K에서 atomic bond strength를 잃으며, 540K에서부터 0.43eV로 activation되어 확산되어 들어갑니다.온도가 점점더 올라가면 산소와 먼저 결합하여 TiO2를 형성하여 버립니다.(Pt는 산화되지 않음) 따라서 온도가 낮을경우는 표면에서 Pt atom의 vacancy자리로 diffusion되어 들어가게 되며,이를 adatom diffusion이라고 합니다. 촉매의 제조시에 2가지이상의 금속을 사용할 경우 이와같은 확산계수(diffusion coefficient)및 열처리온도에 따른 산화여부를 고려합니다. 위의 site를 보시면 참고가 될것입니다.
    (1)Catalyst에서 bi-metal catalyst라는 용어는 잘 쓰지않는 매우 생소한 용어입니다.차라리 co-catalyst라는 용어를 사용합니다. (2)금속원자를 2개이상 doping하여 열처리할 경우 확산(diffusion)이라는 문제가 수반됩니다.열처리를 할때 이성체(hetero-)금속이 똑같이 표면 확산(surface diffusion)될 수는 없습니다.-heterodiffusion 아마 Pt/Ti에서의 확산에 대하여 언급한 것 같습니다. 이를 adatom diffusion이라고 하는데 이에는 (a)hopping or jumping diffusion (b)atomic exchange diffusion (c) tunneling diffusion (d) vacancy diffusion 이 있습니다. 지금 Pt/Ti 인 heterodiffusion에 있어서 첨부 참고file에서와 같이 Pt는 2045K에서 activation energy0.49eV로 나오며, Ti은 약700K에서 atomic bond strength를 잃으며, 540K에서부터 0.43eV로 activation되어 확산되어 들어갑니다.온도가 점점더 올라가면 산소와 먼저 결합하여 TiO2를 형성하여 버립니다.(Pt는 산화되지 않음) 따라서 온도가 낮을경우는 표면에서 Pt atom의 vacancy자리로 diffusion되어 들어가게 되며,이를 adatom diffusion이라고 합니다. 촉매의 제조시에 2가지이상의 금속을 사용할 경우 이와같은 확산계수(diffusion coefficient)및 열처리온도에 따른 산화여부를 고려합니다. 위의 site를 보시면 참고가 될것입니다.
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