R&D 동향

R&D 동향
고효율 산소환원촉매 개발을 위한 전자구조 제어
  • 과제고유번호1711147542
  • 과제관리기관한국연구재단
  • 총 연구비200.00
  • 과학기술표준 분류화학/물리화학/양자화학/전산화학

과제기본정보

사업명 개인기초연구(과기정통부)(R&D) 총 연구비 200.00
과제명 국문 고효율 산소환원촉매 개발을 위한 전자구조 제어
영문 Electronic structure control for high performance oxygen reduction electrochemical catalysts
총 연구기간 2017-03-01 ~ 2022-02-28 당해연도 연구기간 2021-03-01 ~ 2022-02-28
주관연구기관 한국과학기술원 연구 책임자 정유성

과제분류정보

과학기술표준분류 화학/물리화학/양자화학/전산화학
적용분야 에너지
6T 관련 기술 수소생산 이용기술
연구목표 친환경 탄소 중립 신재생 에너지원으로써 수소에너지가 각광받고 이를 이용한 시장의 중심에는 수소와 산소를 연료로 전기를 생성해내는 연료전지가 있다. 수소 연료전지로는 현재 중합물 전해질 막 연료 전지(PEMFC)가 연구되고 있는데 음극에서는 수소가 산화되어 전자를 발생시키고 양극에서는 산소가 전자를 받아 물로 변하는 반응이 일어난다. 현재 수소 연료 전지의 ...
연구내용 현재 수소 연료전지에서 문제점으로 2가지가 있는 데, 하나는 백금기반의 촉매의 값이 너무 비싸다는 점이 있고 다른 하나는 산소 환원 반응의 과전압이 너무 높아서 연료전지의 효율을 낮추고 있다는 점이 있다. 이러한 문제점들을 해결하기 위해 많은 연구들이 진행되어왔는데, 크게 기존에 사용 중인 백금촉매의 활성을 더 뛰어나고 효율적으로 사용하는 방법과 백금촉매를...
기대효과 현재까지는 시행착오를 통한 실험이 이루어지거나 화학적 지식에 의한 촉매 설계를 하는 경우가 많았다. 이런 방법들은 다양한 가능성을 광범위하게 테스트하기에는 효율성이 떨어지기 때문에 본 연구에서 제안하는 계산 방법론을 통해 촉매 개발의 속도를 크게 가속화할 수 있을 것이라고 예상할 수 있다. 특히, 획기적인 고효율 산소 환원 촉매의 개발은 탄소 중립적 차세대...
한글 키워드 산소환원반응,촉매,계산화학,단원자 촉매,밀도 범함수 이론,전자구조계산,나노 화합물,금속 지지체 상호작용,전기
영문 키워드 Oxygen reduction reaction,Catalysts,Density functional theory,Computational chemistry,Single atom catalysts,Electronic structure engineering,Nano material,Supporting material metal interaction,Electro...