국내 연구진이 연료전지의 촉매로 사용하는 귀금속인 백금을 값싼 철로 대체할 수 있는 기술을 개발했다.UNIST 에너지 및 화학공학부 백종범·김건태 교수팀은 2차원 유기고분자를 이용해 백금을 능가하는 철 촉매를 개발했다고 8일 밝혔다. 이번 기술은 2차원 유기고분자가 철을 누에고치처럼 완벽하게 감싸 안정적으로 보호한 게 핵심으로, 세계적인 과학 학술지 '나노 에너지'(Nano Energy)와 '미국화학회지'(JACS)에 연달아 출판되며 주목을 받고 있다.연료전지는 수소를 공기 중 산소와 반응시켜 전기를 만들고 물만 배출하는 장치다. 화석연료와 달리 유해한 물질을 배출하지 않아 미래 친환경 에너지 산업을 이끌 중요한 기술로 꼽힌다. 연료전지로 전기를 생산하려면 산소를 물로 바꾸는 과정이 필요한데, 이 화학반응은 촉매 없이 진행되지 않아 백금 등의 촉매가 반드시 필요하다. 백금은 촉매로서 우수한 성능을 보이지만 귀금속이라 비싼 데다 매장량의 한계가 있고 오래 사용하면 녹아버리는 등 안정성도 낮다는 단점이 있다.연구팀은 백금을 대체할 물질로 값싼 철을 이용하는 방법을 찾았다. 철을 2차원 유기고분자로 감싸 다른 물질과 녹슬지 않도록 안정성을 확보했다. 이 촉매는 백금과 같은 성능을 나타내는 것은 물론, 반영구적으로 쓸 수 있는 안정성까지 확보했다.백종범 교수는 "이번 기술은 연료전지와 금속·공기전지의 상업화에 가장 큰 걸림돌인 귀금속 촉매의 가격과 안정성 문제를 동시에 해결한 것"이라며 "다른 금속을 이용해 광범위하게 응용할 가능성도 제시해 더 연구한다면 다른 반응의 촉매에도 적용할 수 있을 것"이라고 말했다.
http://news.nate.com/view/20180208n11610?mid=n0602
작성일 : 18-02-08 18:54
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