성균관대·충남대 공동 연구팀, 친환경 피셔·트롭쉬 전기화학촉매 개발

[서울=뉴시스]문효민 인턴 기자 = 성균관대(총장 유지범)는 명창우 에너지과학과 교수 연구팀과 손영구 충남대 화학과 교수 연구팀이 이산화탄소를 탄화수소로 전환하는 전기화학촉매를 개발했다고 5일 밝혔다.

연구팀은 상온·상압 조건에서 온실가스 이산화탄소를 유용한 탄화수소로 전환할 수 있음을 실험과 이론으로 증명했다.

성균관대는 이 연구에서 개발된 촉매가 기존 고온·고압 열촉매와 달리 전기를 이용해 낮은 온도와 압력에서도 이산화탄소를 탄화수소로 전환할 수 있어 환경부담을 크게 줄일 수 있다고 설명했다.

촉매는 금 나노입자와 페로브스카이트 구조를 갖는 스트론튬 타이타네이트을 기반으로 하며 연구팀은 금 나노입자와 페로브스카이트 간 상호작용이 촉매 활성을 유도했음을 밝혀냈다.

피셔·트롭쉬 반응은 전통적으로 고온·고압에서 합성가스를 탄화수소로 전환하는 복잡한 화학반응이다.

연구팀은 이번 연구가 전기화학적 방식으로 피셔·트롭쉬 반응을 구현해낼 수 있음을 보여준 사례라고 설명했다.

손영구 충남대 교수는 "이번 성과는 이산화탄소와 일산화탄소 환원 반응을 통한 액체연료제조에 있어 전기화학적 가능성을 제시한 중요한 발견"이라고 말했다.

명창우 성균관대 교수는 "이번 연구는 기계학습을 활용한 촉매 연구 가능성까지 보여줬고 향후 촉매 개발에 중요한 발판이 될 것"이라고 말했다.

이번 연구는 한국연구재단 중견연구과제, 우수신진연구과제와 한국과학기술정보연구원의 지원으로 수행됐다.

연구 결과는 9월 26일 국제 학술지 Advanced Energy Materials(어드밴스드 에너지 머티리얼즈)에 표지논문으로 게재됐다.

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