[1PS-017]
우수논문발표상 응모자브롬산 계면 반응을 활용한 CsPbBr3 페로브스카이트 나노결정의 표면 제어 및 광촉매 기반 이산화탄소 환원 성능 향상
발표자이경호 (한양대학교)
연구책임자장재영 (한양대학교)
Abstract
CsPbBr₃ 페로브스카이트 나노결정은 우수한 흡광 및 광전 특성으로 인해 차세대 광촉매 소재로 각광받고 있다. 특히 광촉매 기반 이산화탄소 환원 반응은 촉매의 표면에서 일어나기 때문에, 반응에 적합한 표면 환경을 조성하는 것이 중요하다. 예를 들어, 반응에 필요한 양성자의 효율적인 공급이 가능하거나, 활성점으로 작용할 수 있는 할라이드 이온이 풍부한 표면 조건이 있다. 본 연구에서는 유기-수계 계면에서의 화학 반응을 통해 CsPbBr₃ 나노결정 표면에 브로마이드 이온과 양성자를 동시에 도입할 수 있는 간단하면서도 효과적인 전략을 제안하였다. 수계에 존재하는 브롬산의 유기상으로의 확산을 정밀하게 제어함으로써, 단일 공정 내에서 결함 패시베이션, 할라이드 활성점 형성, 양성자 공급이 동시에 이루어지는 계면 반응 시스템을 구현하였다. 그 결과 CsPbBr₃ 나노결정의 광발광 양자효율이 향상되었으며, 가시광 조건 하에서의 CO₂ 환원 반응에서도 우수한 촉매 활성이 확인되었다. 본 발표에서는 제안한 계면 반응 기반 표면 제어 전략의 원리와 구현 방식, 그리고 이를 통한 광학 및 촉매 성능 향상에 대해 소개하고자 한다.