국내 연구진이 연료전지용 탄소 촉매를 개발했다.
경기도 지역협력연구센터는 유원철·이상욱 한양대 에리카캠퍼스 화학분자공학과 교수팀, 한국과학기술연구원 유성종 박사팀과의 공동 연구를 통해 수소연료전지에 사용할 수 있는 새로운 탄소계 촉매를 개발했다고 3월5일 밝혔다.
수소 이온은 산소를 만나 물을 생성하며 전기에너지를 발생하며 화학반응이 빠르게 이루어지도록 돕는 촉매가 필수적으로 투입되고 있다.
수소연료전지 촉매로는 성능이 뛰어난 백금이 압도적으로 많이 사용되고 있으나 고가여서 비용이 많이 든다는 점이 상용화의 걸림돌이었다.
연구팀은 효율이 떨어져 수소연료전지 촉매로 쓰지 않던 철과 질소가 도핑된 기존의 탄소 촉매에 실리콘(Silicone)을 추가로 도핑했고 지금까지 보고된 적이 없던 새로운 탄소계 촉매를 합성하는데 성공했다.
또 새로운 촉매로 현재 사용되는 고가의 백금 촉매를 썼을 때와 비슷하거나 다소 향상된 연료전지 성능을 얻을 수 있는 것을 확인했다.
공동 연구팀 관계자는 “수소연료전지 상용화에 큰 걸림돌이었던 고가의 백금 기반 전기화학 촉매를 대체할 수 있는 경제적이고 효율이 좋은 비백금계 촉매 개발의 계기를 마련했다”고 강조했다.
연구 결과는 소재화학 분야 국제 학술지 Journal of Materials Chemistry A 2월21일자에 게재됐다. (강윤화 선임기자)