나노기술 및 정책 정보

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중국 장수(江蘇) 대학교 화학 화공 대학교와 난팡(南方) 과학기술 대학교, 싱가포르 과학기술 연구국(A*STAR)의 공동 연구팀은 촉매에 응용할 수 있는 강유전과 압전 및 열전 나노재료를 개발하는데 성공. 강유전과 압전 및 열전 효과에 기반한 재료는 태양광, 파도/물 흐름, 진동/소음, 폐열 등 다양한 자연 자원을 효과적으로 수집할 수 있기 때문에 촉매 분야에서 폭넓게 응용할 수 있음. 연구팀은 이번 연구를 통해 세 가지 커플링 효과에 대한 연구를 수행하였는데 첫째, 강유전 촉매 효과에 대한 연구를 하고, 철 포텐셜(Potential)을 이용하여 다양한 촉매 반응을 구동 혹은 제어하였으며, 둘째, 압전 촉매 효과에 대한 연구를 통해 압전 재료에 외부 기계 유도의 압전 전하를 추가하여 기계 에너지를 화학 에너지로 직접 전환시켜, 압전 포텐셜을 통해 광 생성 캐리어 분리 효율성을 향상시켰으며, 셋째, 열전 촉매 역할에 대한 연구를 실행하여, 온도 파동으로 인해 발생하는 열전 재료 극화 변화를 이용하여 열에너지를 화학 에너지로 전환시켰음. 연구팀은 강유전과 압전 및 열전 나노재료가 각 종 촉매 분야에서의 응용 연구를 수행하였으며, 재생 에너지(물 분해와 이산화탄소의 환원), 환경 복구(유기 오염물 분해), 재료 합성(선택성 성장/침적 및 유기 합성) 분야에 적용성 검토. 본 연구 성과는 ‘ACS Applied Nano Materials’ ("Recent Advances of Ferro-,Piezo-,and PyroelectricNanomaterials for Catalytic Applications")지에 게재됨.