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플라티늄이 로딩된 TiO2; 및상기 TiO2 표면에 형성된 퍼플루오로비닐 에테르기(perfluorovinyl ether group)의 끝부분에 술폰산기(sulfonate groups)와 테트라플루오로에틸렌(tetrafluoroethylene, Teflon)이 도입된 폴리머(나피온, Nafion) 층;을 포함하되, 상기 폴리머 층에는 SnP6+가 함침되어 있는 것을 특징으로 하는 가시광 물분해 수소생성용 SnP6+/Nf/Pt-TiO2 광촉매
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제1항에 있어서,상기 TiO2는 직경이 10~100㎚인 것을 특징으로 하는 가시광 물분해 수소생성용 SnP6+/Nf/Pt-TiO2 광촉매
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제1항에 있어서,상기 플라티늄은 TiO2 총 중량에 대하여 1~10중량%로 로딩된 것을 특징으로 하는 가시광 물분해 수소생성용 SnP6+/Nf/Pt-TiO2 광촉매
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제1항에 있어서,상기 폴리머 층은 플라티늄이 로딩된 TiO2 표면에 1~20㎚의 두께로 형성된 것을 특징으로 하는 가시광 물분해 수소생성용 SnP6+/Nf/Pt-TiO2 광촉매
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제1항에 있어서,상기 SnP6+는 광촉매 총 중량에 대하여 0
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(S1)가시광 염료인 [Sn(OH2)2TPyHP(4)]6+(SnP6+)을 제조하는 단계;(S2)플라티늄(platinum)이 로딩된 TiO2 표면에 퍼플루오로비닐 에테르기(perfluorovinyl ether group)의 끝부분에 술폰산기(sulfonate groups)와 테트라플루오로에틸렌(tetrafluoroethylene, Teflon)이 도입된 폴리머(나피온, Nafion) 층이 형성된 Nf/Pt-TiO2를 제조하는 단계; 및(S3)상기 Nf/Pt-TiO2에 SnP6+를 결합하여 SnP6+/Nf/Pt-TiO2 광촉매를 제조하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 가시광 물분해 수소생성용 SnP6+/Nf/Pt-TiO2 광촉매의 제조방법
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제6항에 있어서,상기 (S1)단계의 가시광 염료는,(a)피롤 및 4-피리딘카르복스알데하이드(4-pyridinecarboxaldehyde)를 용매(프로피온산) 하에서 반응시켜 5,10,15,20-테트라키스(4-피리딜)포르피린(H2TPYP(4))을 합성하는 단계;(b)상기 5,10,15,20-테트라키스(4-피리딜)포르피린을 용매(피리딘)에 용해시킨 후, 염화주석(Ⅱ)수화물(tin(Ⅱ) chloride dihydrate)을 첨가하고 반응시켜 트랜스-디클로로[5,10,15,20-테트라키스(4-피리딜)포르피린]틴(Ⅳ)(SnCl2TPyP(4))을 합성하는 단계;(c)상기 트랜스-디클로로[5,10,15,20-테트라키스(4-피리딜)포르피린]틴(Ⅳ)에 탄산칼륨(potassium carbonate, K2CO3)을 첨가하고 반응시켜 트랜스-디하이드록소[5,10,15,20-테트라키스(4-피리딜)포르피린]틴(Ⅳ)(Sn(OH)2TPyP(4))을 합성하는 단계; 및(d)상기 트랜스-디하이드록소[5,10,15,20-테트라키스(4-피리딜)포르피린]틴(Ⅳ)에 산처리하여 [Sn(OH2)2TPyHP(4)]6+(SnP6+)을 합성하는 단계;로 제조되는 것을 특징으로 하는 가시광 물분해 수소생성용 SnP6+/Nf/Pt-TiO2 광촉매의 제조방법
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제7항에 있어서,상기 (d)의 산처리는 질산, 염산, 황산 및 인산 중 선택된 어느 하나 이상의 산 용액에 의해 처리되는 것을 특징으로 하는 가시광 물분해 수소생성용 SnP6+/Nf/Pt-TiO2 광촉매의 제조방법
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제6항에 있어서,상기 (S2)단계의 Nf/Pt-TiO2는 TiO2 표면에 플라티늄(Pt)이 TiO2 총 중량에 대하여 1~10중량%로 로딩된 것을 특징으로 하는 가시광 물분해 수소생성용 SnP6+/Nf/Pt-TiO2 광촉매의 제조방법
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제6항에 있어서,상기 (S2)단계의 Nf/Pt-TiO2는 플라티늄이 로딩된 TiO2 표면에 폴리머 층이 TiO2 총 중량에 대하여 10~35중량%로 형성된 것을 특징으로 하는 가시광 물분해 수소생성용 SnP6+/Nf/Pt-TiO2 광촉매의 제조방법
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제6항에 있어서,상기 (S3)단계의 SnP6+는 Nf/Pt-TiO2 광촉매 총 중량에 대하여 0
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제1항 기재의 SnP6+/Nf/Pt-TiO2 광촉매 및 물을 포함하는 가시광 물분해 수소생성용 조성물
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제12항에 있어서,상기 SnP6+/Nf/Pt-TiO2 광촉매는 물 1
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제12항에 있어서,상기 수소생성용 조성물은 에틸렌디아민테트라아세트산, 알코올 및 유기산 중 선택된 어느 하나 이상의 전자 주게 화합물을 추가로 더 포함하는 것을 특징으로 하는 가시광 물분해 수소생성용 조성물
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제12항 기재의 가시광 물분해 수소생성용 조성물에 질소, 아르곤 및 헬륨가스 중 선택된 어느 하나 이상의 가스를 공급한 후 광조사하는 단계를 포함하는 가시광 물분해 수소생성방법
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