[과기원NOW] KAIST, 강한 빛에서 0.02초 내 새 촉매 합성

문세영 기자 입력 2023. 12. 7. 08:36
자동요약 기사 제목과 주요 문장을 기반으로 자동요약한 결과입니다.
전체 맥락을 이해하기 위해서는 본문 보기를 권장합니다.

■ KAIST는 최성율 전기및전자공학부 교수 연구팀과 김일두 신소재공학과 교수 연구팀이 공동연구를 통해 강한 빛에서 단시간 내 나노입자 촉매와 단일원자 촉매를 합성했다고 6일 밝혔다.

연구팀은 대면적의 빛을 활용해 대기 중에서 0.02초 내에 고엔트로피 촉매 및 단일원자 촉매 합성을 세계 최초로 구현했다.

연구팀은 광열효과를 통해 단일원자 촉매의 신규 합성법도 개발했다.

음성재생 설정
번역beta Translated by kaka i
글자크기 설정 파란원을 좌우로 움직이시면 글자크기가 변경 됩니다.

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.

최성율 KAIST 전기및전자공학부 교수팀의 어드밴스드 머티리얼스 11월호 속표지 논문. KAIST 제공.

■ KAIST는 최성율 전기및전자공학부 교수 연구팀과 김일두 신소재공학과 교수 연구팀이 공동연구를 통해 강한 빛에서 단시간 내 나노입자 촉매와 단일원자 촉매를 합성했다고 6일 밝혔다. 연구팀은 대면적의 빛을 활용해 대기 중에서 0.02초 내에 고엔트로피 촉매 및 단일원자 촉매 합성을 세계 최초로 구현했다. 광열효과가 뛰어난 소재에 다종 금속염을 섞고 빛을 가하면 초고온 및 매우 빠른 승·하온 속도에서 최대 9성분계의 합금 촉매를 합성할 수 있음을 밝혔다. 합금 촉매는 연료전지, 리튬-황전지, 공기전지, 물분해 수소생산 등의 저장 및 발전에 광범위하게 적용될 수 있다. 연구팀은 광열효과를 통해 단일원자 촉매의 신규 합성법도 개발했다. 그래핀 산화물에 멜라민과 금속염을 동시에 혼합해 빛을 조사하면 단일원자 촉매가 결합된 질소 도핑 그래핀을 합성할 수 있었다. 백금, 코발트, 니켈 등 다양한 단일원자 촉매를 고밀도로 결착해 다양한 촉매 응용 분야에 활용할 수 있다. 연구 결과는 국제학술지 ‘어드밴스드 머티리얼스’ 11월 속표지 논문으로 실렸고 ‘ACS 나노’ 12월 속표지 논문으로 출간될 예정이다. 

[문세영 기자 moon09@donga.com]

Copyright© 동아사이언스. 무단전재 및 재배포 금지.

이 기사에 대해 어떻게 생각하시나요?