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| 울산과기대 백종범 교수 |
백종범 울산과기대(UNIST) 교수 연구팀은 뛰어난 안정성과 성능을 지닌 ‘탄소기반 촉매’ 개발에 성공했다고 4일 밝혔습니다. 연구 논문은 세계 주요 과학 저널인 ‘케미컬 리뷰지’ 온라인판(지난달 4일)에 게재됐습니다.
연료전지란 촉매를 이용해 수소 등 연료와 산소를 반응시켜 전기를 생산하는 장치입니다. 에너지 변환 효율이 높고 부산물로 물만 발생되기 때문에 친환경에너지 기술로 주목을 받고 있죠. 하지만 현재 촉매 재료로 사용되고 있는 백금이 ㎏당 1억 원이 넘는 고가이고 또 안전성이 낮기 때문에 백금을 다른 재료로 대체하거나 사용을 최소화하려는 연구가 활발하게 진행되고 있습니다.
이에 연구팀은 탄소로 이뤄진 물질이 안정성 면에서 뛰어나다는 점을 이용, 그래핀에 질소, 황, 요오드 등 비금속 원소를 첨가하는 방법으로 촉매 특성을 향상시키는 연구에 주력했습니다. 그 결과 유독 물질을 사용하지 않고도 그래핀 기반의 촉매를 값싸게 대량으로 제조할 수 있는 볼밀링법(ball milling)을 자체 개발하는데 성공했죠.
이 방법으로 개발한 촉매는 안정성은 백금에 비해 10배 이상 앞서고 전력 생산에 있어서도 백금을 능가하거나 대등한 성능을 보였다는 게 연구팀의 설명입니다.
백 교수는 “기존 백금 촉매의 제조비용이 1㎏당 1억 원 이상인 반면 탄소 촉매의 경우 그 1%도 안 되는 1㎏당 100만 원 이하에 공급이 가능하면서도 뛰어난 안정성과 성능을 보인다”며 “이번 연구로 인해 연료전지 상용화가 앞당겨지는 계기가 되길 바란다”고 덧붙였습니다.
한편 백 교수 연구팀의 논문은 케미컬 리뷰가 자체 집계한 결과, 지난 1개월 동안 가장 많이 읽힌 논문 상위 5위에 들 정도로 주목을 받았습니다.
dsun@heraldcorp.com
