화학뉴스

국내 연구진이 태양광을 활용해 수소를 손쉽게 생산할 수 있는 기술을 개발했다.
재료연구소는 표면기술연구본부 임재홍 박사팀과 한양대학교 유봉영 교수팀이 폴리머 구슬을 이용해 태양광 흡수를 극대화해 수소를 발생시키는 <3차원 산화구리 광 전극> 개발에 성공했다고 6월12일 발표했다.
개발 기술은 친환경 수소 생산을 가능하게 하는 계기가 될 것으로 기대되고 있다.
일부 특수 화합물들은 햇빛만 있으면 화학반응을 일으킨다는 점에 착안한 연구팀은 금속기판 위에 300나노미터의 폴리머 구슬을 쌓고 습식 전해증착법을 활용해 산화구리를 2-3마이크로미터 두께의 얇은 막으로 증착해 3차원의 광 전극을 만들었다.
개발 후 광 전극을 물에 넣고 빛을 쪼여 수소가 발생하는 현상을 확인했다.
기존 광 전극은 평평한 평면구조로 만들어져 빛의 반사로 인한 광 효율 손실이 많고 물과 표면 접촉 면적이 적어 수소 발생이 한정적인 단점이 있었다.
연구진이 개발한 3차원 광전극은 빛의 흡수율과 접촉 면적이 높아 수소 생산효율이 기존의 2배 이상 높은 것으로 나타났다.
임재홍 박사는 “개발한 3차원 광 전극은 약한 전기를 흘려주면 효율이 훨씬 더 높아지기 때문에 상업용 수소 생산시설에서도 쉽게 활용할 수 있을 것”이라며 “전기화학 공정이 간단하고 구리 자원이 풍부하기 때문에 저렴한 비용으로 고효율 적극을 만들 수 있다”고 강조했다.