경기도 산학협력 지원으로 비백금계 촉매 개발 성공
전체 맥락을 이해하기 위해서는 본문 보기를 권장합니다.
경기도 산학협력 지원으로 고효율 저비용 비백금계 전기화학촉매 촉매가 개발됐다.
유원철, 이상욱 교수팀은 "국가적으로 관심이 많은 수소에너지 활용 중 연료전지의 상용화에 큰 걸림돌이었던 값비싼 백금 기반 전기화학촉매를 대체할 수 있는 경제적이고 효율이 우수한 비백금계 촉매 개발에 새로운 도약의 발판을 마련했다"고 말했다.
이 글자크기로 변경됩니다.
(예시) 가장 빠른 뉴스가 있고 다양한 정보, 쌍방향 소통이 숨쉬는 다음뉴스를 만나보세요. 다음뉴스는 국내외 주요이슈와 실시간 속보, 문화생활 및 다양한 분야의 뉴스를 입체적으로 전달하고 있습니다.
[수원=쿠키뉴스 박진영 기자] 경기도 산학협력 지원으로 고효율 저비용 비백금계 전기화학촉매 촉매가 개발됐다. 이 촉매는 수소연료전지 상용화의 핵심으로 경기도 지역협력연구센터(GRRC)가 개발했다.
유원철, 이상욱 한양대학교 에리카(ERICA)캠퍼스 화학분자공학과 교수팀과 한국과학기술연구원(KIST)의 유성종 박사 연구팀은 공동으로 수소에너지 전주기 핵심 소재 연구를 수행하던 중 백금계 산소환원반응 촉매를 대신할 수 있는 비백금계 전기화학촉매를 개발했다고 5일 밝혔다.
수소이온이 산소를 만나 물이 생성될 때 전기에너지가 만들어진다. 이때 화학반응이 빨리 이뤄지게 돕는 촉매가 필수다. 수소연료전지의 촉매로는 성능이 뛰어난 백금이 압도적으로 많이 사용되지만 비용이 많이 든다는 점이 상용화에 큰 걸림돌이었다.
연구팀은 기존에 비백금계 촉매로 각광받던 철(Fe)과 질소(N)가 도핑(어떤 물질이 가진 구조적 특성을 조절하기 위해 소량의 원소나 화학물질을 첨가하는 공정)된 탄소(FeNC) 촉매에 새롭게 실리콘(Si)을 공동 도핑해 지금까지 보고된 적이 없던 새로운 철(Fe), 실리콘(Si), 질소(N)가 공동 도핑된 탄소(FeSiNC) 단일원자 촉매를 합성했고, 저비용으로 기존 촉매를 대신할 수 있음을 확인했다.
또 해당 연구에 대한 컴퓨터 시뮬레이션 연구를 수행하고 수치화해 우수한 산소환원반응 성능의 원인을 규명했으며, 해당 전극을 사용해 연료전지 중 하나인 음이온 교환막 연료전지(anion exchange membrane fuel cell)를 제작 및 성능 테스트해 저비용 고효율 비백금계 촉매 상용화의 실험적인 토대를 확인했다.
유원철, 이상욱 교수팀은 "국가적으로 관심이 많은 수소에너지 활용 중 연료전지의 상용화에 큰 걸림돌이었던 값비싼 백금 기반 전기화학촉매를 대체할 수 있는 경제적이고 효율이 우수한 비백금계 촉매 개발에 새로운 도약의 발판을 마련했다"고 말했다.
이번 연구결과는 재료화학 분야 국제 저명 학술지인 '저널 오브 머터리얼즈 케미스트리 에이(Journal of Materials Chemistry A)' 2월 21일자 최신호에 출판됐다.
bigman@kukinews.com
Copyright © 쿠키뉴스. 무단전재 및 재배포 금지.
- 초등의대반 열풍...“선 넘은 선행학습 규제해야”
- 정부, 가스요금 7월1일 인상 일단 보류…가능성은 여전
- 고대의료원 교수들, 12일부터 ‘무기한 휴진’…휴진 물결 이어지나
- “여행 간 적 없는데…” 서울도 말라리아 감염 ‘빨간불’
- ‘尹 탄핵’ 국민청원 80만명 넘어…접속자 폭주에 서버 증설 추진
- [단독] 신치용 대표 칼 빼들었나…한국체육산업개발 ‘징계성 인사’
- ‘채상병 특검’ 두고 운영위 격돌…與 “공수처 먼저” 野 “증거인멸”
- 잇따른 교제폭력…검찰총장, 엄정대응 지시 “보복성은 구속수사 원칙”
- 조국, 당대표 연임 도전…오는 4일 당 대표직 사퇴
- “전화·문자 좀 그만”…이재명도 학 뗀 개딸들