응용분야
C-N-S 3원계 결합 화합물 생산을 위한 이온 스펀지 기반 전기화학 CO₂ 전환 촉매 개발
연구과제
이온 스펀지 기반 전기화학 촉매를 설계하여 다성분 반응체의 선택적 흡착, 독립적 환원 사이트 제공 및 촉매 표면 국부 이온 제어를 통해 3원계 반응체의 전기화학적 환원 및 결합을 유도하는 촉매를 개발하여 다성분계 화합물을 합성하고자 한다.
이를 위해 열역학 기반 제올라이트 재건 현상 설계, 제올라이트를 통한 다성분계 이온의 선택적 흡착, 재건현상 및 금속 함침을 통한 독립적 환원 사이트 생성을 통해 캐스케이드(Cascade) C-N-S 결합 반응 실현 등 체계적 연구를 수행할 예정이며, C-N-S 결합 캐스케이드 반응을 구현하고 CO2에서 티오요소를 생산하여 CO2 환원의 새로운 지평을 열고자 한다.
본 연구로 확보되는 다성분계 반응체 독립제어 기술은 공장 또는 농업폐수 내 질소 및 황 오염원을 직접 활용하여 산업에서 요구하는 다양한 고부가가치 화합물(C-N, C-N-S, C-N-Cl 및 C-(N)-S-Cl 등)을 합성할 수 있는 기술로 적용가능할 것으로 기대된다.