전기증착법을 이용한 망간 산화물의 합성 및 계면활성제에 따른 특성 평가

초록

다공성 전이 금속 산화물은 기공구조에 의한 높은 비표면적 및 세공부피와 함께 전이 금속의 전기화학적 특성으로 인해 촉매, 흡착제 및 전극 재료 등 많은 분야에 이를 적용하기 위한 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 연구에서는 다양한 계면활성제를 이용하여 다공성 망간산화물을 전기증착법을 통해 합성하고, 이의 물성 및 전기화학적 특성을 비교 분석 하였다. 전극을 제조하기 위하여 ITO glass를 모재로 하고, 기공 특성을 지니는 망간 산화물을 합성하기 위해 각각의 특성을 지니는 계면활성제를 사용하였다. 전기증착을 진행함에 있어, 3전극 시스템을 구성하기 위해 작동전극으로 ITO glass, 상대전극으로 Pt mesh를 사용하고 기준전극으로 Ag/AgCl/KCl(sat’d)을 두어 일정 전위에서 망간산화물을 합성하였다. 제조한 다공성 전이 금속 산화물은 주사전자현미경(SEM) 및 투과전자현미경(TEM)을 통해 표면 형상을 분석 하였고, 결정성 및 표면 성분을 분석하기 위해 X선 회절분석(XRD) 및 X-선 광전자분광기(XPS)를 사용하였다. 또한, 이의 전기화학적 활성을 평가하기 위해 순환전압전류법 (CV)을 도입하여 계면활성제의 종류에 따른 다공성 망간 산화물의 캐패시턴스를 측정 및 비교 분석하였다.