CNL - 편집 역사

Uosche2526: /* Boundary thickness */

2025-12-04T08:51:52Z

‎Boundary thickness

Uosche2526: /* 결과 및 평가 */

2025-12-04T08:51:05Z

‎결과 및 평가

Uosche2526: /* 관련 기술의 현황 및 분석(State of art) */

2025-12-04T08:50:28Z

‎관련 기술의 현황 및 분석(State of art)

Uosche2526: /* 프로젝트 개요 */

2025-12-04T08:49:23Z

‎프로젝트 개요

Uosche2526: /* Stirring speed */

2025-12-04T08:46:08Z

‎Stirring speed

Uosche2526: /* 결과 및 평가 */

2025-12-04T08:45:55Z

‎결과 및 평가

Uosche2526: /* Electrocatalytic activity */

2025-12-04T08:45:22Z

‎Electrocatalytic activity

Uosche2526: /* 결과 및 평가 */

2025-12-04T08:45:19Z

‎결과 및 평가

Uosche2526: /* 결과 및 평가 */

2025-12-04T08:44:57Z

‎결과 및 평가

Uosche2526: /* 구성원 및 추진체계 */

2025-12-04T08:43:12Z

‎구성원 및 추진체계

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   Figure 5.는 stirring speed에 따른 CO에 대한 partial current density를 나타낸 그래프이다. Figure 4.를 보면, 600 rpm에서 전극 주변에 소용돌이가 형성되는 것을 확인할 수 있다. 또한, 600 rpm을 초과할 경우 소용돌이가 더욱 커져 전극 표면까지 확장되는 현상이 관찰되었기 때문에, 최대 교반 속도는 600 rpm으로 설정하였다. 이에 따라 0 rpm에서 600 rpm까지 교반 속도를 변화시키며 CO의 부분전류밀도를 측정하였다.
   초기에는 200 rpm 간격으로, 즉 0, 200, 400, 600 rpm에서 측정을 진행하였다. 그 결과, 0–200 rpm 구간에서는 교반 속도가 증가할수록 CO 부분전류밀도가 증가하였지만, 200–600 rpm 구간에서는 교반 속도가 증가할수록 CO 부분전류밀도가 감소하였다. 이는 0–200 rpm에서는 교반 속도 증가에 따라 mass transport가 촉진되고 boundary layer 두께가 감소하여 CO₂RR이 활발해지고, 그 결과 CO 부분전류밀도가 증가하기 때문이다. 반면 200–600 rpm 구간에서는 boundary layer 두께가 계속 감소하더라도 과도한 교반으로 인해 CO₂가 전극 표면에 도달하기 전에 주변으로 제거되어, 결과적으로 CO 부분전류밀도가 감소하게 된다.
   이러한 분석을 바탕으로, CO에 대한 부분전류밀도가 최대가 되는 교반 속도가 실제로 200 rpm인지 검증하기 위해 추가로 100 rpm과 300 rpm 조건에서 실험을 수행하였다. Figure 6.의 결과에서 확인할 수 있듯이, CO 부분전류밀도는 200 rpm에서 가장 높은 값을 보였다.

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   이러한 분석을 바탕으로, CO에 대한 부분전류밀도가 최대가 되는 교반 속도가 실제로 200 rpm인지 검증하기 위해 추가로 100 rpm과 300 rpm 조건에서 실험을 수행하였다. Figure 6.의 결과에서 확인할 수 있듯이, CO 부분전류밀도는 200 rpm에서 가장 높은 값을 보였다.
-====Electrocatalytic activity====
+===Electrocatalytic activity===
 - 표면 거칠기 조절

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 ===관련 기술의 현황===
 ====관련 기술의 현황 및 분석(State of art)====
 * 나노 구조 및 결정면 제어 촉매
   대다수의 CO2 RR 관련 특허는 특정 생성물에 대한 패러데이 효율과 활성을 높이는 새로운 촉매 구조 또는 조성 개발에 집중되어 있다. C2 이상의 고부가 탄화수소 생성에 특화된 나노 구조 또는 산화물 유래 Cu를 개발한다. 이는 표면에 CO Dimerization에 유리한 특정 격자 변형이나 원자 틈을 유도하여 선택성을 향상시킨다. CO 선택성이 높은 Ag 촉매의 경우, 나노입자의 곡선형 표면이나 edge 부위의 비율을 조절하여 CO 생성에 대한 활성 부위를 극대화하는 기술이 주를 이룬다. 나노 구조 촉매는 제조 공정이 복잡하고, 촉매 표면의 결정면이 불균일하여 성능 평가의 재현성이 낮다는 근본적인 문제가 있다.

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 ==프로젝트 개요==
 === 기술개발 과제 ===
-''' 국문 : 전기화학적 CO2 환원반응에 대한 전기화학적 측정 방법에 대한 고찰
+ 국문 : 전기화학적 CO2 환원반응에 대한 전기화학적 측정 방법에 대한 고찰
+ 영문 : A Review on Electrochemical Measurement Methods for CO2RR
 ===과제 팀명===
-CNL
+ CNL
 ===지도교수===
-이두환 교수님
+ 이두환 교수님
 ===개발기간===
 년 9월 ~ 2025년 12월 (총 4개월)
 ===구성원 소개===
-서울시립대학교 화학공학과 20228710** 정*은(팀장)
+ 서울시립대학교 화학공학과 20228710** 정*은(팀장)
+ 서울시립대학교 화학공학과 20203400** 남*재
 ==서론==

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   Figure 6. 0, 200, 400, 600 rpm partial Current density of CO vs stirring speed
 [[파일:CNLFE.png]]
   Table 2. Faradaic efficiency of CO and H2, total current density, partial current density of CO vs stirring speed

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	Table 2. Faradaic efficiency of CO and H2, total current density, partial current density of CO vs stirring speed		Table 2. Faradaic efficiency of CO and H2, total current density, partial current density of CO vs stirring speed
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	Figure 5.는 stirring speed에 따른 CO에 대한 partial current density를 나타낸 그래프이다. Figure 4.를 보면, 600 rpm에서 전극 주변에 소용돌이가 형성되는 것을 확인할 수 있다. 또한, 600 rpm을 초과할 경우 소용돌이가 더욱 커져 전극 표면까지 확장되는 현상이 관찰되었기 때문에, 최대 교반 속도는 600 rpm으로 설정하였다. 이에 따라 0 rpm에서 600 rpm까지 교반 속도를 변화시키며 CO의 부분전류밀도를 측정하였다.		Figure 5.는 stirring speed에 따른 CO에 대한 partial current density를 나타낸 그래프이다. Figure 4.를 보면, 600 rpm에서 전극 주변에 소용돌이가 형성되는 것을 확인할 수 있다. 또한, 600 rpm을 초과할 경우 소용돌이가 더욱 커져 전극 표면까지 확장되는 현상이 관찰되었기 때문에, 최대 교반 속도는 600 rpm으로 설정하였다. 이에 따라 0 rpm에서 600 rpm까지 교반 속도를 변화시키며 CO의 부분전류밀도를 측정하였다.

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 ====Electrocatalytic activity====
 - 표면 거칠기 조절
   CV 사이클링 방법을 통해 –0.2V ~ +0.2V vs Ag/AgCl 와 -0.5~0.5 V vs Ag/AgCl의 전위로 표면 거칠기를 조절하였다. –0.2V ~ +0.2V vs Ag/AgCl의 전위로 CV 사이클링하여 etching 했을 때, Etching 후의 CV 그래프의 전류 범위가 줄어든 것을 확인할 수 있었다. 또한 Scan rate 별 Polished Ag foil과 CV etched Ag foil의 Capacitance 그래프를 통해 Polished Ag foil이 CV etched Ag foil보다 capacitance가 큰 것을 보아 해당 전압 범위에서는 Ag foil 표면이 잘 깎이지 않은 것을 확인할 수 있다. -0.5~0.5 V vs Ag/AgCl의 전위로 CV 사이클링하여 etching한 경우, Etching 후의 CV 그래프의 전류 범위가 늘어난 것을 확인할 수 있으며 Scan rate 별 Polished Ag foil과 CV etched Ag foil의 Capacitance 그래프를 통해 CV etched Ag foil이 polished Ag foil보다 capacitance가 큰 것을 확인할 수 있다. 이를 통해 -0.5~0.5 V vs Ag/AgCl의 전위로 CV 사이클링하였을 때 Ag foil의 표면이 잘 깎인 것을 알 수 있다.
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 - Electrocatalytic test
   그래프와 표의 결과를 종합하면, geometric area 기준 CO 부분전류밀도는 polished Ag foil과 roughened Ag foil 간의 차이가 거의 없는 반면, ECSA 기준 CO 부분전류밀도는 roughened Ag foil이 polished Ag foil 대비 약 2–3배 낮은 값을 나타내었다. 이에 대해 다음 두 가지 원인을 고려할 수 있다.

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	[[파일:FL100.png]]		[[파일:FL100.png]]
−

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 ) H2=50%, CO=50% 인 경우
-[[파일:FL50.png]]
+ [[파일:FL50.png]]
 ) CO=100% 인 경우
-[[파일:FL100.png]]
+ [[파일:FL100.png]]

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 [[파일:CNL 개발일정.png]]
 ====구성원 및 추진체계====
-<nowiki>
+ ◇ CO2RR 관련 논문 조사 및 원리 파악(전원)
-◇ CO2RR 관련 논문 조사 및 원리 파악(전원)
+ ◇ CO2RR 전극 분석 및 cell 유사성 파악(전원)
-</nowiki>
+ ◇ 선행 논문와 현재 cell의 차이점 파악(전원)
+ ◇ 선행 논문 참고하여 전류 밀도, FE, ECSA 계산 및 분석(전원)
-<nowiki>
+ ◇ 분석 결과 선행 논문과 일치하는지 확인(전원)
 ==실험 방법==