다공성물질의 기공크기에 따른 수소저장

Abstract

현재 우리는 화석연료의 고갈의 위험에서 살고 있으며 이 고갈에 대비할 수 있는 대체 에너지원이 시급한 실정이다. 그리고 대체 에너지로 태양열에너지, 바이오메스 에너지, 수소에너지 등이 개발되고 있지만 아직 확실하게 정해진 것은 없다. 그 중 수소에너지는 고갈의 위험이 없기 때문에 저장과 제조에서 많은 연구가 진행 중에 있으며 수소연료전지의 연료로써 수소저장에 대해서 관심이 고조되고 있다. 이런 수소를 저장함에 있어 다른 무엇보다도 다공성물질에서 해답을 찾을 수 있다. 이런 다공성물질의 pore size와 surface area의 특성을 이용한다면 높은 저장량을 얻을 수 있다. 본 실험에서는 MCM-41과 NaY-zeolite, Active carbon을 이용해 각각의 압력에 따른 흡착량을 측정하고 그에 따른 pore size를 분석하였다. pore size를 분석하는데 있어서 Kelvin equation과 density functional theory에 의해 계산되었다. 이러한 방법은 수소 저장을 위한 물질의 수소 저장량을 향상시키는데 도움이 될 것이며 다공성물질에 연구에 있어서도 중요한 실험이라고 볼 수 있다.