web
  • HOME
  • >
  • BOARD
  • >
  • News

정렬번호
메인 제목 Advanced Materials Interfaces, Main Cover of Inaugural Issue 
메인 소개 내용  

Enhanced HGeneration of Au-Loaded, Nitrogen-Doped TiOHierarchical Nanostructures under Visible Light
Brundabana  Naik, Sun Mi Kim, Chan Ho Jung, Song Yi Moon, Sang Hoon Kim, and Jeong Young Park 
Advanced Materials Interfaces

Hierarchical N-doped TiO2nanostructured catalysts with micro-, meso-, and macroporosity are synthesized by a facile self-formation route using ammonia and titanium isopropoxide precursor. UV–vis diffuse reflectance spectra confirm the red shift and band gap narrowing due to the doping of N species in the TiOnanoporous catalyst. Hierarchical macroporosity with fibrous channel patterning is observed and well preserved even after calcination at 800 °C, indicating thermal stability, whereas micro- and mesoporosity are lost after calcination at 500 °C. The photocatalytic activity of hiearchical N doped catalysts loaded with Au is evaluated for H2 production reaction in visible light. The enhanced photocatalytic activity is attributed to the combined synergetic effect of N doping for visible light absorption, micro- and mesoporosity for an increase of effective surface area and light harvestation, and hierarchical macroporous fibrous structure for multiple reflection and effective charge transfer.


1.jpg

나노물질 개질 이용한 인공광합성 효율 증대 원리 개발 [Advanced Materials Interface 창간호 메인표지논문선정박정영교수팀]

 

국내연구진이 나노물질 개질을 이용한 인공광합성 효율 증대 원리를 개발했다.

기초과학연구원(IBS)은 나노물질 및 화학반응 연구단 그룹리더 박정영 연구진(KAIST EEWS대학원 교수) KIST 김상훈 박사와의 공동연구를 통해 빛에 노출되면 촉매제의 역할을 하는 광촉매인 이산화 티타늄의 나노구조화 및 질소 도핑을 통해 인공광합성의 효율을 증대시키는 원리를 발견했다고 16일 밝혔다.

 

연구결과는 에너지 저장 및 전환 등 화학공학 분야와 소재 및 바이오 분야 발전에 기여할 것으로 기대된다최근 지구 온난화와 화석자원의 고갈지구 환경의 보존을 위해 재생가능 에너지기술의 핵심기술 확보가 급격하게 요구되면서 해당 분야 연구가 전 세계적으로 이뤄지고 있다.

 

이러한 문제를 근본적으로 해결할 수 있는 기술로 태양광 에너지를 연료로 축적하는 기술인 인공광합성이 점차 주목 받고 있는 가운데 가시광선과 물을 이용해 연료로 사용가능한 수소를 제조해 내는 기술이 대표적이다연구진은 이산화티타늄을 연탄 모양과 같이 계층이 정렬된 계층적 다공성을 지닌 구조로 제작해 구조적인 특성을 바꾼 다음 질소를 투입하고 전기적인 특성을 바꿨다.

 

이산화 티타늄의 인공광합성 효율을 개선하고 빛을 이용해 인공광합성이 원활히 이뤄질 수 있는 새로운 방법을 개발했다연구진은 물질이 계층성을 지니면서 정렬된 경우 그렇지 않은 경우에 비해 2질소 도핑을 한 경우는 도핑이 되지 않았을 때와 비교해 효율을 30% 높이는 결과를 얻었다.

 

지금까지의 관련 연구들이 이산화티타늄을 질소 도핑하거나 다공성 물질로 만드는 부분만이 보고됐으나 이번 연구는 세계 최초로 질소 도핑과 계층적 다공성을 모두 지니고 있는 물질을 개발했다는 점에서 의미가 있다계층적 다공성 신소재를 구현한 이번 연구성과는 어드밴스드 머터리얼스 인터페이스 창간호 메인 표지논문으로 선정됐다.

번호 제목 글쓴이 날짜 조회 수
공지 The Fifth Symposium of Center for Nanomaterials and Chemical Reactions 관리자 2018.05.14 15
공지 Top 100 Scientific Reports Chemistry papers in 2017 관리자 2018.04.08 1589
공지 Dr. Joong Il Jake Choi received the first prize at Best Poster Awards of ISEST 2018. 관리자 2018.01.22 4959
공지 Dr. Hyunsoo Lee was selected as one of the winners of 2017 IBS Outstanding Researcher Awards. 관리자 2017.12.22 5871
공지 IBS CNCR Symposium : Surface Chemistry and Catalysis 관리자 2017.10.25 8058
공지 Review article about “catalytronics” was published. 관리자 2017.09.11 12116
공지 EEWS 2016 Workshop was introduced in ACS Energy Letters 관리자 2017.02.17 16456
공지 Hot electron work was selected as KAIST Top 10 Research Achievements 관리자 2017.02.17 15101
공지 Hyosun Lee and Changwhan Lee got Samsung Humantech Award 관리자 2017.02.07 14889
공지 Graphene/Pt(111) STM image was shown at Art in Science during IBS Symposium 관리자 2016.11.27 15431
공지 Friction on graphene work was highlighted in YTN Science Prime 관리자 2016.10.31 15910
공지 IBS Symposium on “Understanding photocatalytic materials at the atomic level” was held on July 14 관리자 2016.09.12 16064
공지 SCALE group attended IVC-20 conference in Busan 관리자 2016.09.12 18455
공지 Hot electrons detected at solid-liquid interfaces (Sciencedaily, YTN, and other media) 관리자 2016.07.10 16773
공지 Angewandte Chemie paper was selected as the Front Cover 관리자 2016.07.10 16862
공지 Dr. Sun Mi Kim has been awarded the Young Scientist Prize of the 16th International Congress on Catalysis (ICC 16) 관리자 2016.04.29 25008
공지 Best Poster Award at ISFM 2016 관리자 2016.03.07 19734
공지 Issue Cover Selected in Chemical Physics Letters 관리자 2016.03.07 21190
공지 박정영교수팀, ‘꿈의 신소재’ 그래핀 통해 새로운 핫전자 촉매센서 개발 관리자 2016.03.07 20037
공지 Advanced Materials Interfaces Front Cover Selected 관리자 2016.01.15 22486
공지 First group result of ambient pressure STM was published in JACS 관리자 2016.01.15 19812
공지 Science talk in the Library at Sejong Library 관리자 2015.11.23 21021
공지 Hot electron work was highlighted in IBS Research 관리자 2015.11.23 21266
공지 SCALE lab welcomes new group members 관리자 2015.09.08 24164
공지 Hot electron work was selected as KAIST breakthroughs 관리자 2015.09.08 22676
공지 Six Most Downloaded Catalysis Books in 2014 관리자 2015.07.05 24026
공지 Editorial Board of Scientific Reports 관리자 2015.05.18 27086
공지 Nanoporous Au work was highlighted in YTN 관리자 2015.05.18 23814
공지 Chemical Reviews Issue Cover selected 관리자 2015.04.20 28977
공지 SCALE lab welcomes four new members 관리자 2015.04.18 26163
공지 Surface structure can tailor adhesion [Nanotechweb Technology Update] 관리자 2015.03.10 25132
공지 Surprising current domains of misoriented graphene on graphite [Nanotechweb LAB TALK] 관리자 2015.03.03 25017
공지 Chemicurrent work by Hyosun was highlighted in media 관리자 2015.02.22 26509
공지 Angewandte Chemie paper was selected as Frontispiece 관리자 2015.02.12 27769
공지 Nanotechnology paper was selected as Cover 관리자 2015.02.12 27321
공지 KAIST Times highlighted research of SCALE laboratory 관리자 2014.12.15 27269
공지 ENGE Poster Awards (Kamran and SongYi) 관리자 2014.11.22 28315
공지 Prof. Park gave a public lecture at library 관리자 2014.10.31 28942
9 Sun Mi Kim - Hoimyung Research Award of 2014 Korean Institute of Chemical Engineers (KIChE) Spring Meeting file 관리자 2014.07.03 23025
8 Awards from Korean Physical Society(물리학회) & Korean Institute for Chemical Engineer(화학공학회) 관리자 2014.06.15 18141
7 Mathematics Donga (수학동아, 2014년 4월호) Highlighted Quasicrystal Research file 관리자 2014.06.15 10522
6 YTN Highlights SCALE lab's research on artificial photosynthesis file 관리자 2014.06.15 5983
5 2014 KINC Fusion Research Award [Sun Mi Kim] file 관리자 2014.06.15 11171
4 SCALE lab welcomes three new members 관리자 2014.06.15 5677
3 Excellent Poster Awards in the 1st Muju International Winter School (Feb, 09-13) file 관리자 2014.06.15 6573
2 First IBS-RIKEN Workshop on Surface Science (KAIST, Feb 12-13, 2014) file 관리자 2014.06.15 7350
» Advanced Materials Interfaces, Main Cover of Inaugural Issue file 관리자 2014.06.15 6620