温室効果ガスを水素に変換するナノ触媒を開発

エネルギー化学工学部の Gun-Tae Kim 教授率いる研究者チーム

UNISTは、増加するための新しい方法を開発しました。CO2 や CH4 などのよく知られた温室効果ガスから H2 と一酸化炭素 (CO) を生成する反応 (乾式メタン改質、DRM など) で使用される触媒の性能と安定性。

乾燥に使用される従来の触媒メタン改質は、ニッケル(Ni)をベースにした金属錯体です。ただし、時間の経過とともに特性が低下し、触媒自体の寿命も低下します。これは、触媒の表面に炭素が蓄積するためです。

「均一で定量的に制御された層原子層堆積(ALD)による鉄(Fe)は、微細なナノ粒子を増加させることにより、トポタクティック分解を促進します」と、この研究の筆頭著者であるUNISTエネルギー化学工学部のSangwukJoo博士は説明します。

新しい触媒は高い410時間以上の連続操作で、パフォーマンスを著しく低下させることなく、DRMプロセスの触媒活性を発揮します。実験結果はまた、700°Cで高いメタン転化率(70%以上)を示しました。 「これは、従来の電極触媒の2倍以上のエネルギー変換効率です」とキム教授は述べています。 「全体として、原子層堆積合金からのナノ触媒の豊富さは、崩壊プロセスの開発とエネルギー使用の分野でのその応用における重要なステップを示しています。」

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