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(101)격자면을 가지는 TiO2을 포함하는 나노입자; 상기 나노입자를 둘러싸는 전자전달매개체 중간층; 및상기 전자전달매개체 중간층을 둘러싸는 전이금속 다이캘코지나이드 화합물을 포함하는 외부껍질층;을 포함하는 것을 특징으로 하는, 광촉매용 나노복합체
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제1항에 있어서,상기 TiO2는 아나타제, 루타일, 및, 브루카이트 중 어느 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는, 광촉매용 나노복합체
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제1항에 있어서,상기 TiO2은 팔면체인 것을 특징으로 하는, 광촉매용 나노복합체
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제1항에 있어서,상기 전이금속 다이캘코지나이드 화합물은 하기 화학식1로 표시되는 화합물인 것을 특징으로 하는, 광촉매용 나노복합체:[화학식1]MX2상기 M은 V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Zr, Nb, Mo, Tc, Hf, 및 W로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나이고, 상기 X는 S, Se, 및 Te 중 어느 하나 이상인 것이다
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제1항에 있어서,상기 전이금속 다이캘코지나이드 화합물은 이황화몰리브덴을 포함하는 것을 특징으로 하는, 광촉매용 나노복합체
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제1항에 있어서,상기 전자전달매개체 중간층은, 상기 TiO2를 포함하는 나노입자와 외부껍질층 사이에 위치하여, 상기 나노입자에 포함된 TiO2의 전도띠(conduction band) 및 상기 외부껍질층에 포함된 전이금속 다이캘코지나이드 화합물의 원자가띠(valance band) 사이의 작은 에너지차이를 사용하여 TiO2에서 활성화된 전자를 MoS2의 원자가띠로 이동시킴에 의해서 광촉매에서 만들어진 전자와 홀의 재결합을 방지하는 것을 특징으로 하는, 광촉매용 나노복합체
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제1항에 있어서,상기 전자전달매개체 중간층은, TiO2를 포함하는 나노입자와 외부껍질층 사이에 위치하여, 상기 TiO2를 포함하는 나노입자에서 활성화된 전자를 외부껍질층으로 전이시켜 나노입자 내에서 전자와 홀의 재결합을 방지하는 것을 특징으로 하는, 광촉매용 나노복합체
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제1항에 있어서,상기 전자전달매개체 중간층은, Z-shceme을 유도하는 것을 특징으로 하는, 광촉매용 나노복합체
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제1항에 있어서,상기 전자전달매개체 중간층은, 탄소, 백금, 금, 은 및 구리로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 이상의 원소를 포함하는 것을 특징으로 하는, 광촉매용 나노복합체
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Ti를 구성원소로 포함하는 나노구조체분말을 준비하는 나노구조체분말준비단계;상기 나노구조체분말을 계면활성제와 함께 용매에 분산시켜 분산액을 제조하는 분산액제조단계; 및상기 분산액을 수열반응시켜 침전물을 형성하고, 상기 침전물을 여과 및 건조하여 광촉매용 나노복합체를 제조하는 나노복합체가공단계;를 포함하되,상기 분산액 제조단계는, 상기 분산액 내에 전자전달매개체의 구성원소, 칼코제나이드 원소인 X, 및 전이금속원소(M)가 포함되어 함께 용해되도록 용매 또는 분산액에 전구체 화합물을 추가하는 단계를 더 포함하고,전자전달매개체의 구성원소는 탄소, 백금, 금, 은 및 구리로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 이상이고,상기 X는 S, Se, 및 Te로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 이상이고,상기 M은 V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Zr, Nb, Mo, Tc, Hf, 및 W로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나인 것을 특징으로 하는, 수열합성방식의 광촉매용 나노복합체 제조방법
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제10항에 있어서,상기 나노구조체분말준비단계의 나노구조체분말은, 나노입자, 나노와이어, 나노롯드(rod), 나노튜브, 나노박편, 나노시트, 바다성게형, 및 중공구형로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 이상의 구조를 가지는 것을 특징으로 하는, 수열방식의 광촉매용 나노복합체 제조방법
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제10항에 있어서,상기 나노구조체분말준비단계의 나노구조체분말은, TiO2, K2Ti6O13, Ti{OCH(CH₃)₂}₄, Ti(C4H9O)4, TiCl4, 및 이들 중 둘 이상의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는, 수열방식의 광촉매용 나노복합체 제조방법
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제10항에 있어서,상기 분산액제조단계의 용매는, 물을 포함하는 것을 특징으로 하는, 수열합성방식의 광촉매용 나노복합체 제조방법
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제10항에 있어서,상기 분산액제조단계의 계면활성제는, CTAB, 브로마이드, 로릴황산나트륨, 트리메틸아민하이드로클로라이드, 옥테니딘다이하이드로클로라이드, 및 벤제토늄클로라이드로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는, 수열합성방식의 광촉매용 나노복합체 제조방법
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제10항에 있어서,상기 분산액제조단계의 상기 전구체 화합물은, 전자전달매개체의 구성원소 및 X를 포함하는 제1전구체 화합물과 전이금속원소를 포함하는 제2전구체 화합물로 이루어진 것을 특징으로 하는, 수열합성방식의 광촉매용 나노복합체 제조방법
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제15항에 있어서,상기 제1전구체 화합물은, CS2, Na2S, (NH2)2CS, 및 CH3C(S)NH2로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는, 수열방식의 광촉매용 나노복합체 제조방법
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제15항에 있어서,상기 제2전구체 화합물은, Na2MoO4, K2MoO4, Li2MoO4, 및 (NH4)6Mo7O24로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는, 수열방식의 광촉매용 나노복합체 제조방법
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유기성 폐기물을 포함하는 오염용액에 제1항의 광촉매용 나노복합체를 포함하는 광촉매를 담지하는 촉매담지단계; 및상기 광촉매가 담지된 오염용액에 빛을 조사하여 유기성 폐기물을 분해하는 분해단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는, (101)격자면을 가지는 TiO2 광촉매를 이용한 유기성 폐기물 분해방법
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제18항에 있어서,상기 오염용액은, 4
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제18항에 있어서,상기 빛은, 가시광선 또는 자외선인 것을 특징으로 하는, (101)격자면을 가지는 TiO2 광촉매를 이용한 유기성 폐기물 분해방법
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