이산화탄소로부터 개미산염 합성을 위한 전기화학적 환원반응 나노주석 촉매

전문가 제언

○ 산업의 발전과 함께 화석연료 사용이 급증함에 따른 대량의 이산화탄소(CO2) 배출이 지구온난화를 일으키는 주요인으로 지적되고 있다. 이에 대처한 CO2 전환기술의 개발은 지구온난화 방지의 해결뿐 아니라 탄소원의 재활용 측면에서 고갈 우려가 있는 석유자원을 대체할 수 있는 풍부한 양의 탄소자원을 확보한다는 점에서도 매우 중요하다. 원료로서의 특성을 고려하면, CO2는 독성이 없을 뿐만 아니라 염가로 현장에서 조달할 수 있다는 매우 중요한 이점을 가진다.

 

○ 이 발명은 CO2의 전기화학적 환원반응을 촉진시키기 위한 초미세 주석산화물(SnO2) 나노입자 촉매가 퇴적된 전극의 제조방법 및 이 전기 촉매 전극을 이용하여 높은 전류효율로 CO2를 개미산염으로 전환하는 방법을 제공한다. CO2의 전기화학적 환원공정에 의한 개미산염 또는 개미산의 합성방법은 이미 알려진 기술이다. 그러나 이 특허의 특허청구권범위를 보면, CO2의 환원반응을 촉진하기 위해 전극 표면에 주석산화물 촉매를 퇴적시키는 것이 특이한 사항으로, 이 특허를 참고할 시에는 이 점에 유의할 필요가 있다.

 

○ 국내에서도 전기화학적 CO2 전환 기술에 대한 연구과제들이 정부출연 연구소, 대학 등에서 활발하게 수행되고 있다. 대표적으로 두뇌한국(BK21) 과제로 오래 전부터 이산화탄소를 활용한 유기합성, 고분자 합성 분야에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있다. 또한 한국남부발전 등에서는 전기화학적으로 CO2를 전환하여 개미산을 합성하는 기술 및 개미산을 이용한 연료전지의 개발 과제를 수행하고 있다.

 

○ 향후 CO2 이용기술의 개발은 순환형 사회의 구축이라는 관점에서도 매우 중요한 과제이다. 이제 지구온난화 방지를 위한 온실가스의 감축은 선택사항을 넘어서 인간생존과 관련된 피할 수 없는 세계 각국의 의무사항으로 되고 있다. 금후 CO2를 경제적으로 활용하기 위한 기술과제로는 적은 에너지로 생성물에 대한 높은 선택도를 가지는 고성능 촉매 및 생성물을 효과적으로 분리할 수 있는 시스템의 개발이 필수적이다. 또한 대량의 CO2를 처리할 수 있는 공정개발 및 생성제품의 수요개발을 위한 노력 등도 병행되어야 할 것이다.

 

저자

The Universty of North Carolina at Chapel Hill

자료유형

니즈특허정보

원문언어

영어

기업산업분류

화학·화공

연도

2016

권(호)

WO20160097136

잡지명

US특허

과학기술
표준분류

화학·화공

페이지

~34

분석자

황*일

분석물

• 이산화탄소로부터 개미산염 합성을 위한 전기화학적 환원반응 나노주석 촉매.pdf [448,810 byte]

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