망간 산화물이 도핑 된 타이타늄 나노튜브 제조

초록

최근 DSA(Dimensionally Stable Anode) 전극은 알칼리 수전해의 산화전극으로써 복잡한 제조공정과 Ru, Ir, Au 등 다양한 귀금속 촉매가 전극 물질로 사용됨에 따라 비용적인 측면에서 비싸다는 단점을 지니고 있다. 본 연구에서는 비용절감을 위해 망간 산화물을 전극 표면에 도핑 하여 물 분해 효율을 높이는 방법을 연구하였다. 망간 단일 촉매만으로는 효율이 높지 않았으며 이를 보완하기 위해 타이타늄 나노튜브를 타이타늄 금속 위에 양극산화 법으로 직접 성장시킨 이후 고전압을 인가하여 망간 산화물을 도핑 시키는 방법을 적용하였다. 이렇게 제조 된 전극은 뛰어난 전기화학적 활성을 나타내었다. 다양한 농도 조건에 따른 나노튜브의 형상에 대해 분석하고 OER(Oxygen Evolution Reaction) 활성과 내구성을 비교 분석 하였다.