나노기술 및 정책 정보

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- 니시오카 슌타 조교(도쿄공업대) 연구팀이 색소증감형 광촉매를 절연체 산화물과 폴리머로 변형함으로써 태양광 에너지에 의해 물로부터 수소를 제조하는 광촉매의 반응 효율을 기존의 약 100배까지 향상

- 절연체인 산화알루미늄과 음이온성 폴리스티렌설폰산 폴리머를 사용하여 색소 증감 광촉매를 표면 변형함으로써 수분해 효율을 크게 좌우하는 역반응 진행을 억제함으로써 실현

- 루테늄 색소(Ru)를 흡착시킨 백금(Pt) 담지 산화물 나노시트에 역전자 이동 억제 효과를 갖는 산화알루미늄(Al2O3)을 표면에 변형한 수소 생성 광촉매(Ru/Al2O3/Pt/HCa2Nb3O10)를 사용하여 중합체 변형 효과를 조사한 결과, 폴리머와 산화알루미늄을 같이 변형했을 때가 변형하지 않았을 때 보다 100배의 활성을 가짐

- 약한 빛을 이용하여 수분해 반응을 구동할 수 있으며, 태양광의 절반의 강도의 빛을 조사했을 때에도 태양 에너지의 수소로의 변환 효율은 0.12%로 나타나 효율이 저하되지 않음

Science Advances (2022.08.10.), Surface-modified, dye-sensitized niobate nanosheets enabling an efficient solar-driven Z-scheme for overall water splitting