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국내 연구팀이 물을 분해해 수소를 생산할 때 쓰이는 촉매의 특징을 분석해 수소 생산 효율을 높이는 방법을 개발했다. 최상일 경북대 화학과 교수와 최창혁 광주과학기술원(GIST) 신소재공학부 교수, 임형규 강원대 화학생물공학부 공동연구팀은 물을 분해해 수소를 얻는 과정에서 특정 촉매의 효율을 높이는 이론적 원리를 찾아냈다고 13일 밝혔다. 물에 전기를 가해 분해시켜 수소를 생산하는 수전해는 차세대 청정에너지로 꼽히는 수소를 얻을 수 있는 기술이다. 수전해로 에너지원으로 쓸 만큼 충분한 양의 수소를 얻으려면 수전해의 느린 반응...

국내 연구팀이 수소 생산 과정에서 필요한 백금의 사용을 최소화하는 촉매 기술을 개발했다. 이진우 KAIST생명화학공학과 교수는 전기화학적 물 분해 방식을 통해, 수소를 생산하는 과정에서 쓰이는 백금의 사용을 최소화하면서 뛰어난 성능을 보여 활용도를 16배 높일 수 있는 백금 기반 촉매를 개발했다고 3일 밝혔다. 백금 기반 촉매들은 성능과 안정성이 높아 다양한 전기화학 촉매 분야 연구에서 활용되고 있다. 하지만 백금 자체의 가격이 매우 비싸 상용화하는 데 어려움이 있다. 연구팀은 백금의 활용도를 높이기 위해 백금을 단일 원자 형...

국내 연구진이 물을 전기분해해 수소를 얻는 데 쓰이는 백금 촉매보다 효율이 높고 내구성이 좋은 이리듐 촉매 기술을 개발했다. 울산과학기술원(UNIST)은 백종범 에너지 및 화학공학부 교수 연구팀이 중국 연구진과 공동으로 이리듐(Ir)-질소(N)-탄소(C)로 이뤄진 물질을 합성하고 촉매 효율을 높인 촉매 기술을 개발했다고 23일 밝혔다. 전기분해 수소 발생 반응에서 촉매의 역할은 필수적이다. 물 속에 있는 수소 원자가 촉매에 잘 붙는 흡착과 수소 원자 2개가 모여 분자가 됐을 때 촉매 표면에서 잘 떨어져 나가는 탈착 반응이 잘 이뤄져야 한...

국내 연구팀이 물을 전기분해할 수 있는 새로운 고효율 촉매를 개발했다. 수소를 값싸게 대량 생산하는 데 도움이 될 것으로 기대된다. 울산과학기술원(UNIST)은 정후영 연구지원본부 교수와 신현석 화학과 교수, 양지은 연구원팀이 수소를 대량으로 생산할 수 있는 금속성 촉매를 개발하는 데 성공했다고 15일 밝혔다. 물을 전기분해해 수소를 생산하려면 적은 에너지로 전기분해가 일어나도록 유도하는 음극 촉매가 필요하다. 현재는 백금 촉매가 널리 사용되지만 귀금속이라 수소 생산비용을 높이는 주범으로 꼽힌다. 이에 백금을 대신할 저가의...

국내 연구진이 물을 전기분해해 수소를 생산할 때 사용하는 값비싼 백금 촉매를 대체할 저비용 촉매 복합재료를 개발했다. 한국과학기술연구원(KIST)은 이성호 탄소융합소재연구센터 센터장과 조한익 건국대 미래에너지공학과 교수 공동연구팀이 ‘삼황화몰리브데넘’과 탄소나노튜브를 이용해 백금 촉매를 대체할 소재를 개발했다고 27일 밝혔다. KIST 연구진은 비정질 삼황화몰리브데넘이 수소를 흡착하는 능력이 우수하다는 사실에 착안해 촉매 연구를 진행했다. 그러나 삼황화몰리브데넘은 전기 전도도가 낮고 촉매로서 충분한 성...

국내 연구진이 수소자동차에 쓰이는 핵심기술인 연료전지의 수명을 늘릴 수 있는 단일 열처리 공정을 개발했다. 권오중 인천대 에너지화학공학과 교수와 임태호 숭실대 화학공학과 교수, 성영은 서울대 화학생물공학부 교수 연구팀은 연료전지의 수명을 좌우하는 비싼 백금 촉매를 탄소껍질로 둘러싸 수명을 4배 이상 늘리는 데 성공했다고 7일 밝혔다. 백금촉매를 탄소 나노캡슐처럼 만들어 값비싼 백금의 내구성을 4배 향상시킨 것이다. 연료전지 내부에서 전력을 생산할 때 산소의 환원을 돕는 백금은 차츰 용해되기 때문에 연료전지의 수명을 늘...

백금계 촉매를 사용하는 알칼라인 연료전지를 만들 핵심 소재의 제조단가를 약 1000분의 1 수준으로 줄여줄 새로운 탄소계 촉매가 개발됐다. 한국과학기술연구원(KIST)은 유성종 수소∙연료전지연구단 책임연구원과 정남기 충남대 에너지과학기술대학원 교수 공동연구팀이 알칼라인 연료전지에 쓰일 새로운 탄소계 촉매를 개발했다고 25일 밝혔다. 알칼라인 연료전지는 화학 에너지를 전기 에너지로 변환하는 에너지 변환장치로, 에너지 발생 단계에서 물만을 배출해 친환경적이다. 이 연료전지의 효율을 정하는 것은 산소환원반응이다. 산소환원반...

국내 연구진이 연료전지에서 산소환원반응을 돕는 촉매물질로 값비싼 백금대신 아연과 질소, 탄소를 이용해 저렴한 재료를 개발했다. 백종범 울산과학기술원(UNIST) 에너지및화학공학부 교수팀은 중국 부윈페이 난징대 교수팀과 함께 아연(Zn)-질소(N)-탄소(C)로 이뤄진 새로운 전이금속 촉매를 합성하고, 이 촉매에서 산소환원 반응이 잘 일어나는 활성화 자리를 찾는 데 성공해 연구결과를 국제학술지 '네이처' 13일자에 발표했다. 활성화 자리를 중심으로 촉매를 설계해 합성하면 연료전지에서 산소환원 효율이 훨씬 높을 전망이다. 연...

약 0.015원의 가치를 가진 백금 300나노그램(ng∙10억분의 1g)으로 연료전지의 성능을 21배까지 높일 수 있는 나노촉매기술이 개발됐다. 수소에너지 기술의 핵심이 될 연료전지 외에도 물 분해 수소생산과 같은 다양한 환경친화적 에너지기술에 적용될 것으로 기대를 모은다. 정우철∙김상욱 KAIST 신소재공학과 교수와 김현유 충남대 신소재공학과 교수 연구팀은 금속 나노소재를 이용해 수소 연료전지의 성능을 높일 수 있는 나노촉매기술을 개발했다고 25일 밝혔다. 10나노미터(nm∙10억분의 1m) 이하 크기의 금속 나노 입자는 적은 양으로도 높은...

수소 경제시대를 앞두고 최근 정부와 기업이 수소기술 개발에 드라이브를 걸고 있는 가운데 국내 연구진이 경제적으로 수소를 생산하는 방법을 개발했다. 한양대 화학공학과 이성철 교수 연구진은 기존에 물 분해에 사용하는 전극으로 쓰던 희귀금속 대신 상대적으로 흔한 금속을 이용해 물에서 수소를 분리하는 방법을 개발했다고 31일 밝혔다. 현재 수소를 생산하는 가장 간편한 방법은 물을 전기로 분해하는 것이다. 그러나 이 과정에서 고가의 금속 촉매가 필요하다보니 경제성이 떨어진다는 평가를 받아왔다. 연구진은 값비싼 금속 대신 흔한 저...