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[광촉매재료] 광촉매(Photocatalyst)

저작시기 2005.01 |등록일 2005.01.27 한글파일한컴오피스 (hwp) | 4페이지 | 가격 1,500원

소개글

광촉매재료의 기능과 적용분야에 대한 자료입니다.

목차

1. 광촉매의 정의
2. 반응 Mechanism
3. 광촉매 TiO2 반응
4. 광촉매 TiO2 기능
5. TiO2 광촉매 적용분야

본문내용

1. 광촉매(Photocatalyst)란?
광촉매 TiO2는 TiO2의 band-gab energy에 해당하는 빛에너지(380nm 이하의 자외선)를 흡수했을 때, 분자내에서 산화, 환원반응 및 친수성 반응이 동시에 가능한 고기능성의 광촉매로 VOCs 분해, 항균․살균, 탈취, 자정 작용(Self-Cleaning)등의 기능을 나타낸다.

2. 반응 Mechanism

광촉매 TiO2재료의 고유한 band-gab energy(Eg)보다 큰 energy를 받게 되면, valence band(가전자대)의 전자(e-)가 excite 되어 conduction band(전도대)로 전이되고, valence band에는 정공(h+)이 생성되어 표면으로 이동 후 OH radical(ㆍOH) 및 superoxide radical(O2-ㆍ)이 생성된다.

3. 광촉매 TiO2 반응

1) 광산화 분해반응
물질을 분해하는 현상으로 380nm이하의 자외선을 흡수했을 때 반응이 진행된다.
이 반응은 30,000℃ 이상에서의 연소반응과 동일하지만 통상의 연소반응과는 다른 온도가 상승하지 않고, 실온의 상태에서 반응이 진행된다. 이런 반응에 의해 유해한 유기휘발성 화합물(VOCs), 세균, 바이러스의 산화분해 및 NOx, SOx 산화제거 효과를 나타낸다.
빛이 산화티탄에 흡수되면 2개의 전자(e-)와 정공(h+) 캐리어가 생성된다. 정공 (h+) 의
산화에 의해 물은 산화 분해력이 높은 OH radical(ㆍOH)을 생성하며, 전자 (e-)는 산소와반응하여 superoxide radical(O2-ㆍ)을 생성시킨 후 여러 반응경로에 의해 OH radical(ㆍOH)을 생성한다. 이ㆍOH가 유기화합물이나 바이러스 등을 산화분해 한다.
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