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광촉매에 대해서 몇 가지 질문드릴게요.

1. 광촉매에 대해서 조사하는데 거의 이산화티탄(TiO2)예기밖에 없더라군요. TiO2이외의 다른 광촉매는 없나요? 그리고 TiO2가 저렴한것 이외에 다른 광촉매보다 물성이 훨씬 월등한가요? 2. 수소를 만드는 방법 중에 광촉매를 이용한 방법이 있다는 데요. 그 원리가 어떻게 되낭나요? 그리고 기존의 비효율적인 전기분해보다 훨씬 나은거 같은데 아직 상용화가 안된 특별한 이유라도 있나요? 3. 연구 동향을 보니 가시광선을 이용한 광촉매가 연구 중이라고 하는거 같은데, 어떤 소재를 이용하고 있나요?
  • 광촉매
  • 이산화티탄
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    안길홍님의 답변

    >1. 광촉매에 대해서 조사하는데 거의 이산화티탄(TiO2)예기밖에 없더라군요. TiO2이외의 다른 광촉매는 없나요? 그리고 TiO2가 저렴한것 이외에 다른 광촉매보다 물성이 훨씬 월등한가요? ---TiO2가 산화/환원 반응에 내구성이 있기 때문에 성능이 우수합니다. 그러나 금속 활성종으로써 Pt를 doping하여 주어야 제대로된 기능을 발휘합니다. 종종 Pt의 가격 대문에 빼버리는 경우가 있는데 이는 광촉매로써 제대로 기능을 하지 못합니다. >2. 수소를 만드는 방법 중에 광촉매를 이용한 방법이 있다는 데요. 그 원리가 어떻게 되낭나요? 그리고 기존의 비효율적인 전기분해보다 훨씬 나은거 같은데 아직 상용화가 안된 특별한 이유라도 있나요? ----- 전기 분해에 의한 수소 제조 방법이 월등히 효율적 입니다. >3. 연구 동향을 보니 가시광선을 이용한 광촉매가 연구 중이라고 하는거 같은데, 어떤 소재를 이용하고 있나요? ----- 가시광에 의한 광촉매 소재는 아직까지 요원합니다. 가시공이라고 하지만 그중에는 자외선이 포함되어 있습니다. 복합 금속으로 KNbOx와 같은 물질이 검토되기는 합니다. 2가지의 자료를 촐리니 참고 바랍니다. > >
    >1. 광촉매에 대해서 조사하는데 거의 이산화티탄(TiO2)예기밖에 없더라군요. TiO2이외의 다른 광촉매는 없나요? 그리고 TiO2가 저렴한것 이외에 다른 광촉매보다 물성이 훨씬 월등한가요? ---TiO2가 산화/환원 반응에 내구성이 있기 때문에 성능이 우수합니다. 그러나 금속 활성종으로써 Pt를 doping하여 주어야 제대로된 기능을 발휘합니다. 종종 Pt의 가격 대문에 빼버리는 경우가 있는데 이는 광촉매로써 제대로 기능을 하지 못합니다. >2. 수소를 만드는 방법 중에 광촉매를 이용한 방법이 있다는 데요. 그 원리가 어떻게 되낭나요? 그리고 기존의 비효율적인 전기분해보다 훨씬 나은거 같은데 아직 상용화가 안된 특별한 이유라도 있나요? ----- 전기 분해에 의한 수소 제조 방법이 월등히 효율적 입니다. >3. 연구 동향을 보니 가시광선을 이용한 광촉매가 연구 중이라고 하는거 같은데, 어떤 소재를 이용하고 있나요? ----- 가시광에 의한 광촉매 소재는 아직까지 요원합니다. 가시공이라고 하지만 그중에는 자외선이 포함되어 있습니다. 복합 금속으로 KNbOx와 같은 물질이 검토되기는 합니다. 2가지의 자료를 촐리니 참고 바랍니다. > >
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    김종범님의 답변

    1. 이산화티탄은 물리적, 화학적(산염기, 아주 강산 강염기 제외)으로 매우 안정하며, 인체에도 안정하기때문에 광촉매로 많이 이용합니다. 2. 수소 생산 효율면에서 많이 떨어집니다. 만약 태양광 하에서 수소 생산이 가능하다면 효율이 낮더라도 사업성이 있겠지만, 아직까지 기술은 그렇치 못하고 있습니다. 3. 이산화티탄을 귀금속을 도핑하거나 음이온(N, S, F 등)을 이산화티탄 격자에 산소대신에 치환을하면 가능합니다. 물론 상용화 된 제품도 나오고 있구요. 윗글에 가시광에 uv가 조금씩 포함되어 있다고 하셨는데..실제로 실험실에서 테스트할때는 유리판과 자외선 차단필터를 사용하여 거의 모든 UV를 차단 시켜 실험합니다.
    1. 이산화티탄은 물리적, 화학적(산염기, 아주 강산 강염기 제외)으로 매우 안정하며, 인체에도 안정하기때문에 광촉매로 많이 이용합니다. 2. 수소 생산 효율면에서 많이 떨어집니다. 만약 태양광 하에서 수소 생산이 가능하다면 효율이 낮더라도 사업성이 있겠지만, 아직까지 기술은 그렇치 못하고 있습니다. 3. 이산화티탄을 귀금속을 도핑하거나 음이온(N, S, F 등)을 이산화티탄 격자에 산소대신에 치환을하면 가능합니다. 물론 상용화 된 제품도 나오고 있구요. 윗글에 가시광에 uv가 조금씩 포함되어 있다고 하셨는데..실제로 실험실에서 테스트할때는 유리판과 자외선 차단필터를 사용하여 거의 모든 UV를 차단 시켜 실험합니다.
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    이상후님의 답변

    >1. 광촉매에 대해서 조사하는데 거의 이산화티탄(TiO2)예기밖에 없더라군요. TiO2이외의 다른 광촉매는 없나요? 그리고 TiO2가 저렴한것 이외에 다른 광촉매보다 물성이 훨씬 월등한가요? > >2. 수소를 만드는 방법 중에 광촉매를 이용한 방법이 있다는 데요. 그 원리가 어떻게 되낭나요? 그리고 기존의 비효율적인 전기분해보다 훨씬 나은거 같은데 아직 상용화가 안된 특별한 이유라도 있나요? > >3. 연구 동향을 보니 가시광선을 이용한 광촉매가 연구 중이라고 하는거 같은데, 어떤 소재를 이용하고 있나요? > > 광촉매에 대한 기술 동향에 대한 자료 참고바랍니다.
    >1. 광촉매에 대해서 조사하는데 거의 이산화티탄(TiO2)예기밖에 없더라군요. TiO2이외의 다른 광촉매는 없나요? 그리고 TiO2가 저렴한것 이외에 다른 광촉매보다 물성이 훨씬 월등한가요? > >2. 수소를 만드는 방법 중에 광촉매를 이용한 방법이 있다는 데요. 그 원리가 어떻게 되낭나요? 그리고 기존의 비효율적인 전기분해보다 훨씬 나은거 같은데 아직 상용화가 안된 특별한 이유라도 있나요? > >3. 연구 동향을 보니 가시광선을 이용한 광촉매가 연구 중이라고 하는거 같은데, 어떤 소재를 이용하고 있나요? > > 광촉매에 대한 기술 동향에 대한 자료 참고바랍니다.
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