금속과 금속산화물 필름으로 전기장식한 SWCNT-개질 끝-면 열분해 흑연전극에서 히드라진의 전기산화에 대한 통찰력
- 전문가 제언
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○ 탄소전극표면에서 N2H4의 전기-산화는 N2H4의 넓은 응용과 화학공업, 군수, 농업, 약품 등에 관련된 수많은 분야에서 N2H4과 그 유도체의 광범위한 응용 때문에 관심이 집중되었다. N2H4는 연료전지양극물질, 무공해연료전지, 군수와 항공우주산업의 로켓과 우주선의 고-에너지 추진연료 등에 사용된다.
○ N2H4과 그 메틸 유도체는 잠재적 발암물질, 돌연변이 유발물질, 간 독성 물질 등과 관련된 부정적인 측면도 있다. 따라서 N2H4은 연료전지 개발과 같은 응용 상 유용한 물질과 탄소전극에서 전기-산화거동의 연구가 필요한 화학약품공해의 위험한 물질로 이중목적을 갖는다.
○ MWCNT-와 SWCNT-기반의 전극은 공업, 환경 및 생물의학에 중요한 전기화학적 응답을 증강시키는 능력을 가졌다. 필요한 광학적, 자기적, 전기적 및 촉매적 특성들을 가진 금속 나노입자들로 성능장식을 하면 고성능 나노-소자, 전극촉매, 센서, 고효율연료전지로 이용할 수 있다.
○ 지금까지 CNT-지지된 금속 나노입자의 관심은 Pt, Pd, Ru, Ag 및 Au와 같은 금속들에만 국한되었었다. 그러나 SWCNT에 본질적으로 오염된 Fe 나노입자와 잔류 산화철 불순물은 각각 전극촉매작용과 H2O2 또는 N2H4의 검출의 전기화학적 활성도를 제어하는 것이 발견되었다.
○ 산 처리 후 세척된 SWCNT로 사전 개질되고 다음에 금속(Fe, Ni 및 Co) 나노입자들과 그 금속산화물들로 전기-장식한 끝-면열분해흑연전극에서 히드라진의 전기-산화가 연구되었다. 그 후 최초로 SWCNT-Fe 혼성체 대응물과 매우 같은 SWCNT-Ni 시스템이 N2H4의 전기-산화의 응답을 증강시킨다는 것이 확증되었다.
○ Ni로 장식한 SWCNT-개질 끝-면 열분해 흑연전극에서 N2H4의 전기산화에 대한 통찰력은 공해성 N2H4를 N2와 H2O로 처리활용이 기대된다. 또한 이들 SWCNT-금속 혼성체전극에서 N2H4의 redox 과정의 일반적인 메커니즘은 다른 시스템에 확대 적용하여 고성능 나노소자, 전극촉매, 센서 등에 활용성도 전망된다.
- 저자
- Abolanle S. Adekunle, Kenneth I. Ozoemena
- 자료유형
- 학술정보
- 원문언어
- 영어
- 기업산업분류
- 화학·화공
- 연도
- 2008
- 권(호)
- 12
- 잡지명
- Journal of Solid State Electrochemistry
- 과학기술
표준분류 - 화학·화공
- 페이지
- 1325~1336
- 분석자
- 여*현
- 분석물
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