가시광 활성 ZnO 광촉매 환경 응용

산화아연(ZnO) 광촉매는 뛰어난 광촉매 특성으로 환경 및 에너지 분야에서 유망한 소재로 주목받고 있습니다. 초기에는 자외선(UV) 하에서의 효율성이 인정되었으나, 최근에는 ZnO의 내재적 한계를 극복하기 위해 가시광 활성(VLA)을 향상시키는 연구에 집중하고 있습니다. 본 총설은 ZnO의 구조, 전자적 특성 및 광촉매 메커니즘을 개괄합니다. 금속 및 비금속 도핑, 염료 감응, 반도체 결합 등 가시광을 활용하기 위한 다양한 ZnO 개질 전략을 논의합니다. 특히 물리화학 및 광전기화학 분석을 통해 밝혀진 가시광 흡수 및 활성산소종(ROS) 생성 메커니즘에 중점을 둡니다. ZnO의 환경 정화 응용은 수처리, 살균 및 공기 정화를 중심으로 광범위하게 탐구됩니다. 난분해성 유기 화합물, 의약품, 염료 및 살충제를 포함한 오염 물질의 광촉매 분해에 ZnO를 활용하는 방안을 검토하고, 기존 UV 활성 ZnO 소재와 비교합니다. 이 총설은 ZnO가 환경 정화를 위한 효율적이고 지속 가능한 해결책으로서의 잠재력을 강조합니다.