양극산화에 의한 TiO2광촉매의 제조
- 전문가 제언
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○ 본 보고에서는 전해조 내의 황산수용액 중에 양극은 티타늄금속판, 대극은 백금 메쉬를 조립하여 전류밀도 50mA/㎠에서 보통 30분 동안 양극산화시켜서 티타늄양극판에 생성되는 TiO2 결정의 초 친수성, 광촉매활성 등에 관한 연구내용을 분석하여 기술하고 있다.
○ TiO2광촉매 제조법은 기상성장법, 액상성장법, 콜드스프레이법에 의한 입자적층법 및 RF-MS(Radio Frequency-Magnetron Sputtering) 등이 있다. RF-MS법은 TiO2타깃을 스퍼터링하여 기판에 증착시킬 때 S, N, C등을 포함한 분위기에서 스퍼터링하여 불순물원소를 도핑한 가시광응답형광촉매판을 제조하는 방법이다. Ti금속 양극산화법도 RF-MS법과 같이 TiO2에 S, N을 도핑하는 방법을 개발해야 할 것이라고 생각된다.
○ 양극산화법은 전해욕 중의 황산 농도 변화에 따라 아나타제(Anatase)와 루타일(Rutile)의 생성비율이 달라지는 특징이 제시되었는데 여기에서의 문제점으로는 강황산 용액에서 루타일이 많이 생성된 것은 광흡수능이 좋지 않아서 가시광응답성이 저하한다. 따라서 아나타제 중심으로 개발하는 것이 유효하다고 생각된다.
○ 티타늄양극산화 시에 황산 농도 0.02M에서 생성된 TiO2박막 중에는 170nm의 홀, 0.4M일 경우는 박막 중에 950nm 홀이 분포되었다는 결과는 TiO2-메소포러스실리카 나노복합재료의 광촉매 나노세공(3㎚)에 비하면 너무 차이가 크므로 양극산화법에서 전류밀도와 전해질의 산농도 제어 등에 의하여 TiO2 입자를 제어할 필요가 있다고 생각된다.
○ TiO2광촉매, 가시광응답형 나노튜브광촉매, 질소도핑TiO2 광촉매, 또는 TiO2-메소포러스실리카 광촉매 등은 공기정화, 수처리, 항균, 건물 옥외와 실내에 응용이 확대되고 있는데 한국에서는 광촉매 상품을 수입하여 코팅제로 활용하고 있는 실정이다. 특히 양극산화티타늄 판에 대하여는 TiO2가 내산 내알칼리이기 때문에 광촉매효과를 겸하는 특수 용도로 개발되기를 기대하는 바이다.
- 저자
- Y.MIZUKOSHI and N.MASAHASHI
- 자료유형
- 학술정보
- 원문언어
- 일어
- 기업산업분류
- 재료
- 연도
- 2010
- 권(호)
- 49(2)
- 잡지명
- まてりあ(日本金屬學會會報)
- 과학기술
표준분류 - 재료
- 페이지
- 55~61
- 분석자
- 황*길
- 분석물
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