비금속 도핑과 플라스몬 금속코팅으로 고 활성 TiO2 가시광선 광촉매

전문가 제언

○ 나노입자의 크기가 작고 코팅된 금과의 접촉이 클수록 플라즈몬 효과가 증대되어 광촉매 효과가 배가됨을 알 수 있다. 원료측면에서 금과 TiO2의 절약은 생산단가를 획기적으로 낮추는 것으로 대량생산을 용이하게 하므로 매력 있는 재료로 보인다.

○ 금의 순도와 용액 반응에서 불순물의 오염이 전하재결합에 영향을 많이 줄 것으로 기대되며 따라서 전자이동 효율 및 촉매활성에 큰 영향을 줄 것으로 판단된다.

○ 추가적인 연구로 국내 건축용 창유리 제조공업에 유용하게 이용되기를 기대한다. TiO2에 N- 및 C-의 doping에 대한 추가적인 연구 특히 doping량과 C-N의 상호작용에 대한 연구가 요구된다.

○ Au/TiO2의 플라즈몬에 대한 추가적인 연구로 플라즈몬의 특성과 실질적 구조를 조사하는 것이 실용화를 지원하는 기초가 될 것이다. TiO2 외의 다른 반도체 재료에 대해서도 비슷한 접근을 시도해 볼 필요가 있어 보인다.

○ 지금까지 광촉매는 TiO2에서 N-, C- dope된 TiO2, 다음으로 TiO2 코팅에 의한 플라즈몬 효과 등으로 광촉매효율을 향상시키기 위한 노력을 순차적으로 시도하여 왔으나 그 효율은 ~50%를 넘지 못하였다. 그러나 샌드위치 구조와 10 nm 이하의 TiO2 나노입자와 AuNP 결합으로 여기전자의 전기적 특성과 계면의 개선으로 효율이 90% 이상이 가능해짐에 따라 공업적 실용화가 곧 이루어 질 것으로 기대된다.

저자

Qiao Zhang, Diana Q. Lima, Ilkeun Lee, Francisco Zaera, Miaofang Chi, and Yadong Yin

자료유형

학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

화학·화공

연도

2011

권(호)

50

잡지명

Angewandte Chemie International Edition

과학기술
표준분류

화학·화공

페이지

7088~7092

분석자

김*홍

분석물

• 비금속 도핑과 플라스몬 금속코팅으로 고 활성 TiO2 가시광선 광촉매.pdf [226,016 byte]

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