태양광과 해수로 암모니아 합성 성공, 합성 촉매 기술 성과

 태양광과 해수로 암모니아 합성 성공, 합성 촉매 기술 성과

[이 포스팅은 일본 기사를 번역한 것 입니다.]

출처 - https://www.itmedia.co.jp/smartjapan/articles/2004/13/news050.html

오사카 태양 에너지 화학 연구 센터 연구 그룹은 

태양광과 해수를 이용하여 상온 · 상압 하에서 질소 가스로부터 

암모니아를 합성할 수있는 광촉매 기술을 개발했다고 발표했다.

암모니아는 화학 비료의 원료로서 중요한 화학 물질이다.

이 외에도 최근에는 신 재생 에너지로 생산한 수소를 효율적으로 

저장 및 수송 하기 위한 에너지 캐리어로서 주목 받고있다. 

단지 기존의 암모니아 합성은 높은 수소 압력과 온도에서 실시 할 필요가 있었다.

이에 대해 광촉매 반응은 태양 에너지에 의해 물과 질소 가스로부터 암모니아를 제조 할 수있다. 

에너지 절약 프로세스로서 기대를 한 몸에 받고 있다.

그러나 일반적으로 광촉매는전자 산화 및 질소의 여섯 전자 환원을 추진하기 어렵고, 

새로운 반응 기술의 개발이 요구되고 있었다.

그래서 연구 그룹은 비스무트옥시염화물 반도체 표면 산소 결함을 형성시킨 

BiOCl-OVs 광촉매를 해수 등의 염화물 이온을 포함하는 수용액에 현탁시켰다. 

이것을 이용하여 질소 가스 유통 하에서 ​​태양광을 조사하여,

태양에너지 변환 효율 0.05% 이상 및 일반 식물에 의한 자연 광합성에 비해 

효율적으로 암모니아를 생성하는 데 성공했다.

태양 에너지의 화학 에너지로 변환 오래전부터 연구되어 있지만, 

물의 산화는 매우 일으키기 어려운 반응으로, 고효율 변환에 방해가 되었었다.

이번에 개발된 반응 기술을 이용하면, 

물의 산화를 촉진하여 더욱 고성능 암모니아 합성 촉매의 개발이 기대되고있다.

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