R&D 동향

R&D 동향
탄소 중립 수소 생산을 위한 태양광 물분해용 내산성 광양극 신물질 개발 및 응용 연구
  • 과제고유번호1345334128
  • 과제관리기관한국연구재단
  • 총 연구비20.00
  • 과학기술표준 분류재료/세라믹재료/광/전자세라믹스

과제기본정보

사업명 이공학학술연구기반구축(R&D) 총 연구비 20.00
과제명 국문 탄소 중립 수소 생산을 위한 태양광 물분해용 내산성 광양극 신물질 개발 및 응용 연구
영문 Acid-Resistive Solar Water Splitting Photoanodes for Carbon-Neutral Hydrogen Production
총 연구기간 2021-06-01 ~ 2023-05-31 당해연도 연구기간 2021-06-01 ~ 2022-05-31
주관연구기관 서울대학 연구 책임자 양진욱

과제분류정보

과학기술표준분류 재료/세라믹재료/광/전자세라믹스
적용분야 제조업(화학물질 및 화학제품)/에너지/
6T 관련 기술 나노소재기술(나노분말소재, 광학용 나노소재, 고기능 시너지 소재, 촉매·환경·기능소재에 중점)
연구목표 본 과제는 광학적·화학적 특성이 우수한 광양극용 신물질 스크리닝 단계 (제1원리 계산, 풀베이 다이어그램), 신물질의 전기적 특성 극대화를 위한 엔지니어링 단계 (나노구조화, 조촉매 부착)를 통해 고성능 내산성 신물질 기반 광양극-광음극 소자 제작을 목표로 하며, 2가지의 세부 정량 목표가 아래에 서술되어 있음.① 외부 바이어스 없이 내산성 광양극-광음극 ...
연구내용 ① 광학적·화학적 특성이 우수한 광양극용 신물질 스크리닝  광양극의 밴드갭은 광전압을 생산하기에 너무 작으면 안되지만, 가시광 영역의 빛을 흡수하기 위해 너무 커도 안됨. 이상적인 밴드갭은 1.7~2.1 eV 이지만, 해당 n형 반도체 물질은 매우 희소함.  본 연구자는 1.7~2.1 eV 영역의 밴드갭을 타겟으로 하여 우수한 광학적 특성을 기반해 장...
기대효과  본 연구과제를 통한 내산성 신물질 광양극의 개발은 특성 개질 방식으로 포화된 기존 광양극 연구의 한계점에 돌파구를 제시하고, 재료 내적특성을 기반으로 고효율을 구현하는 점에서 매우 큰 중요성을 지님. 본 연구를 수행하면서 확립될 신물질 개발 공정은 태양광 물분해 수소생산 분야 외의 나노 재료 및 에너지 재료 분야에 확장 적용될 수 있음. 해당 연구는...
한글 키워드 내산성 광양극,태양광 물분해,광전기화학,광양극-광음극 탠덤 소자,태양광-수소변환효율,나노구조,태양수소 생산,
영문 키워드 acid-resistive photoanode,solar water splitting,photoelectrochemistry,photoanode-photocathode tandem device,solar-to-hydrogen conversion efficiency,nanostructure,solar hydrogen production,metal oxide ...