이산화탄소를 포함하는 배가스로부터 이종원소가 도핑된 탄소소재를 제조하는 방법

Abstract

본 발명은 이산화탄소의 전처리나 분리 없이 이산화탄소를 포함하는 배가스로부터 산소 환원 반응 의 활성과 전기에너지 저장능력이 우수한 이종원소들이 도핑된 탄소소재를 제조하는 방법에 관한 것이다. 본 발명의 방법은 이산화탄소의 전처리나 분리없이 배가스로부터 직접 산화환원 반응 능력이 우수한 탄소 소재를 제조할 수 있다. 또한, 본 발명은 상압의 온건한 조건에서 이산화탄소로부터 탄소소재를 합성함으로써 기존의 제조공정보다 에너지를 절감할 수 있는 경제적인 공정이다. 본 발명에 의해 제조된 탄소소재는 산화 환원 반응 활성이 우수한 복수개의 이종원소가 도핑되어 있어 연료전지의 촉매로 사용될 수 있다. 또한, 본 발명에 의해 제조된 탄소소재는 높은 표면적과 부피가 큰 기공들을 가지고 있어 Supercapacitor(슈퍼커패시터)나 수소 저장 장치와 같은 에너지 저장용에 사용될 수 있다. 또한, 본 발명의 제조방법은 이산화탄소를 포함하는 배가스(flue gas)를 사용하여 고부가가치의 탄소 소재를 생산할 수 있을 뿐만 아니라 이산화탄소의 대기방출을 막을 수 있어 경제적이며 친환경적이다.