메조 다공성 망간 산화물 필름의 전기화학적 증착 및 특성 분석

초록

기공구조를 가지고 있는 전이금속 산화물은 기공 구조가 가지고 있는 높은 비표면적과 세공부피 라는 장점과 전이금속 산화물이 가지는 전기화학적 특성으로 인해 촉매, 흡착제, 전극재료 등 많은 분야에서 활용이 되는 물질로써 많이 연구되고 있다. 본 연구에서는 환원전위에서 전기증착 및 surfactant를 이용하여 메조 다공성구조를 가지는 망간 산화물 필름을 증착하였으며, 증착 된 망간 산화물의 물성 및 전기화학적 특성을 분석하는 연구를 진행하였다. 환원전위에서 메조 다공성 구조의 망간 산화물 필름을 증착하기 위하여 10mM Mn(NO)2수용액에 계면활성제 및 첨가제들을 첨가하여 전해질을 제조하였다. 전기증착을 위해, 3 전극 시스템을 구성하여 working Electrode로 ITO glass, counter Electrode로 Pt mesh, Reference Electrode로 Ag/AgCl/KCl(3M)을 사용하여 증착하였으며, - 1.6 V(vs Ag/AgCl/KCl(3M))의 전위에서 증착하였다. 증착 이후 형성된 Mn(OH)2 필름의 산화를 위하여 열처리를 진행 하였다. 합성된 망간산화물 필름의 물성 변화는 주사전자현미경(SEM), 투과전자현미경(TEM), X선 광전자분광기(XPS), X선 회절분석(XRD)을 통해 평가하였으며, 전극의 전기화학적 특성을 분석하였다.