《정보기술, 나노기술, 생물공학을 비롯한 핵심기초기술과 새 재료기술, 새 에네르기기술, 우주기술, 핵기술과 같은 중심적이고 견인력이 강한 과학기술분야를 주타격방향으로 정하고 힘을 집중하여야 합니다.》
화학에네르기를 전기에네르기로 직접 변환하는 에네르기전환효률이 높은 록색에네르기전환체계인 직접에타놀연료전지는 새로운 에네르기원천의 하나로 되고있다.
직접에타놀연료전지는 여러가지 우점을 가지고있지만 연료인 에타놀의 전기화학적산화과정이 매우 복잡하고 백금의 소요량이 많아 원가가 높으며 촉매의 활성이 낮고 산화과정에 생성되는 일산화탄소와 같은 중간생성물들에 의한 촉매의 피독으로 산화효률이 낮은것으로 하여 현재 세계적으로 원가가 낮으면서도 촉매의 활성은 높고 피독저항능력이 강한 새형의 전극촉매의 개발과 함께 촉매에서 진행되는 에타놀의 전기화학적산화반응물림새를 해명하여 새 형의 전극촉매설계와 개발을 위한 리론적기초를 마련하기 위한 연구들이 광범히 진행되고있다.
이미 여러 저자들이 각이한 방법으로 제조한 Pt–Mn 합금촉매가 알카리매질에서 메타놀과 에타놀에 대하여 활성을 향상시킨다는 연구결과와 Pt/C전극촉매에 비해 에타놀의 전기화학적산화에 대하여 우수한 촉매활성을 나타낸다는 연구결과들을 발표하였다. 그러나 현재까지 Pt-Mn합금촉매에서 에타놀의 전기화학적산화반응반응물림새에 대한 연구는 진행되지 못하였다.
우리는 먼저 보란나트리움을 환원제로 하여 화학환원법으로 Pt1Mn3/C촉매를 제조하고 XRD분석을 통하여 촉매립자들이 합금상을 형성하였으며 TEM 및 XRD분석결과를 통하여 촉매립자의 크기가 약 3nm이고 우수한 분산성을 가진다는것을 밝혔다.
다음으로 제조한 합금촉매를 작업전극에 입히고 순환볼탐메터측정과 미분전기화학질량스펙트르분석을 진행하여 제조된 전극촉매의 전기화학적특성과 에타놀의 전기화학적산화반응물림새를 해명하였다. 그림1에서는 합성촉매(Pt1Mn3/C)와 비교촉매(Pt/C)에서 진행한 순환볼탐메터측정결과를 보여주었다.
결과 제조된 합금촉매의 전기화학적활성면적이 87.56m2/gpt으로써 Pt/C(75.4m2/gpt)전극촉매에 비해 크다는것을 밝혔다.
또한 정방향전위주사동안 진행한 미분전기화학질량스펙트르분석결
