【목적】 화학 연쇄 수소 생산용 산소 운반체의 반응 활성을 향상시키기 위함. 【방법】 졸-겔법을 이용하여 Ce 개질 NiCe_xFe2-xO4 산소 운반체를 제조하고, 이를 화학 연쇄 수분해 수소 생산 반응에 적용하여 Ce 첨가량이 산소 운반체의 물리화학적 특성과 화학 연쇄 수소 생산 성능에 미치는 영향을 조사하였다. 【결과】 Ce 첨가량 변화는 산소 운반체의 결정상 구성, H2 환원 온도, 화학 연쇄 수소 생성률에 뚜렷한 영향을 미쳤다. x≥0.06일 때 산소 운반체 내에 CeO2 결정상이 나타나기 시작하였다. x가 증가함에 따라 산소 운반체 내의 3개의 H2 환원 피크가 점차 저온 영역으로 이동하여 Ce 도핑이 환원 반응 온도를 낮추고 산소 운반체의 반응 활성을 높임을 나타냈다. 산소 운반체의 화학 연쇄 수소 생산 성능은 증가하다가 감소하는 경향을 보였으며, x=0.2일 때 수소 생성률이 최고치인 260 mL/g에 달했다. 순환 횟수가 증가함에 따라 NiCe_xFe2-xO4의 수소 생성률은 점차 감소하였으며, 제1회 순환에서 제5회 순환까지 수소 생성률이 260 mL/g에서 64 mL/g로 감소하였다. 순환 후 산소 운반체의 H2 환원 피크는 고온 방향으로 이동하였으며, 반응 전후 결정상 구성에는 변화가 없었으나 명백한 소결이 발생하였다. 【결론】 Ce가 NiFe_2O4 산소 운반체를 개질하면 산소 운반체의 반응 활성을 현저히 향상시키며, 화학 연쇄 수소 생산용 고활성 산소 운반체 제조에 새로운 아이디어를 제공한다.

화학 연쇄;수소 생산;산소 운반체;반응 활성;수분해