[테크비즈코리아 2021]<10>백금 사용량을 극소화하는 연료전지용 장수명 전극촉매 기술

코어-쉘 형태로 구현한 에너지연의 전극촉매

한국에너지기술연구원은 고가인 백금을 적게 사용하면서 수명은 늘린 연료전지 전극촉매 기술을 소개한다.

연료전지 기술을 본격 상용화하려면 핵심 부품인 '스택' 가격 경쟁력 확보가 무엇보다 중요하다. 이를 위해 스택 내 높은 가격 비중을 차지하는 백금이나 귀금속 기반 전극촉매 사용량을 획기적으로 저감하면서도 성능 및 내구성을 극대화할 수 있는 고성능 전극촉매 기술이 필요하다.

그래서 적용한 것이 코어-셸 구조다. 에너지연 연구진은 귀금속 및 전이금속을 중심(Core)에 두고 이들 위에 원자 수준의 얇은 백금을 외곽(Shell)에 균일하게 코팅하는 '코어-셸' 형태 전극을 제조했다.

이를 통해 백금 절대 사용량은 저감하는 효과를 거두는 동시에 코어 금속에 의한 합금 효과로 인해 촉매 활성 및 내구성을 동시에 향상 시킬 수 있도록 했다.

연구진은 이 기술을 연료전지용 전극촉매(수송용, 발전용)와 전기화학적 전환용 전극촉매에 활용 가능하다고 설명했다.

대전=김영준기자 kyj85@etnews.com