Since the Industrial Revolution, there was many requirements about energy consumption. Therefore, there were the depletion of fossil fuel issue and abnormal climate change issue due to the emission of carbon dioxide ($CO_2$) in the atmosphere during the combustion of fossil fuel process. Thus, many researchers have been interested in study about energy production without use limited fossil fuels and without the emission of $CO_2$. As one of the solution, the electrochemical production of energy has been attracted so far. In this thesis, we designed and developed the high-efficiency of electrocatalyst for hydrogen evolution and fuel production from $CO_2$ by using nano- and atomic- scale surface structure control.
산업혁명 이래로 기존과는 차원이 다른 수준의 에너지량이 필요로 하게 되었으며, 그로 인해 제한된 화석연료의 고갈에 대한 우려와, 동시에 화석연료의 연소과정에서 발생하는 이산화탄소가 대기중에 축적되며 이상기후 현상을 초래하게 되었다. 이에 제한된 에너지를 사용하지 않으면서, 추가적인 이산화탄소를 발생하지 않는 청정 에너지 발생 방법에 대한 연구들이 관심을 이끌어 왔으며, 그 중 하나인 전기적 전환 방식을 통해 에너지를 발생하는 방법에 대하여 연구가 많이 이어오고 있다. 본 학위 논문에서는 나노 및 원자 수준의 촉매 표면 제어를 통해 수소 발생 및 이산화탄소로부터 연료 형태의 액체 화합물을 효율적으로 발생시키는 연구에 대하여 기술하고 있다.
