연료전지 백금 대체할 ‘탄소기반’ 촉매기술 제시
연료전지 백금 대체할 ‘탄소기반’ 촉매기술 제시
  • 장성혁 기자
  • 승인 2015.06.04
  • 댓글 0
이 기사를 공유합니다

UNIST 백종범 교수팀 논문 발표…상용화 가능성 열어

▲연료전지 촉매로 사용되는 비싼 백금을 대체할 탄소기반 무금속 촉매기술에 대한 성과가 제시됐다. 사진은 관련연구를 주도한 백종범 UNIST 교수가 연구실에서 제작한 그래핀을 살펴보고 있는 모습.
[투데이에너지 장성혁 기자] 연료전지 촉매로 사용되는 백금을 대체할 수 있는 기술개발 성과가 제시됐다. 국내 연구진이 탄소기반 무금속 촉매기술의 상용화 가능성을 열었다.

UNIST 백종범 교수 연구팀의 ‘탄소기반 촉매기술’ 연구논문이 세계 정상급 과학저널인 ‘케미컬 리뷰(Chemical Reveiws)’ 온라인판 5월4일자에 게재됐다.

연료전지 촉매로 사용되는 백금은 가격이 1억원/㎏으로 비싸고 사용할수록 성능이 떨어지는 특성으로 연료전지 상용화에 가장 큰 걸림돌이다. 이로 인해 백금을 대체하거나 사용을 최소화할 수 있는 다양한 연구가 활발히 진행되고 있다.

연구팀은 그래핀에 비금속원소(질소, 황, 요오드 등)를 첨가하는 방식으로 촉매 특성을 향상시키는 연구에 주력했다. 탄소로 이뤄진 물질이 안정성면에서 뛰어나다는 점을 이용한 것이다.

특히 이 과정에서 유독물질을 사용하지 않아도 그래핀 기반의 촉매를 값싸게 대량으로 제조할 수 있는 볼밀링법(ball milling)을 적극 활용해 성과를 냈다. 볼밀링법은 그래핀의 고유한 형태와 성질을 손상시키지 않고도 비금속원소를 첨가할 수 있어 촉매로서 필요한 성능을 부여할 수 있다. 실제 이 방법으로 개발한 촉매가 백금대비 안정성은 10배 이상, 전력 생산에 있어서도 동등 이상의 성능을 보여 백금 대체 가능성을 높였다.

연구팀은 이같은 연구진행 과정과 결과를 정리해 논문으로 제출했다. 백종범 교수는 “탄소촉매는 백금대비 가격이 1%에도 미치지 않는 100만원/㎏ 이하에 공급이 가능하고 안정성까지 뛰어나다”면서 “이번 논문이 많은 연구진의 연구활동에 도움을 줘 향후 탄소기반 무금속 촉매 상용화를 앞당길수 있는 계기가 되기를 바란다”고 전했다.


댓글삭제
삭제한 댓글은 다시 복구할 수 없습니다.
그래도 삭제하시겠습니까?
댓글 0
댓글쓰기
계정을 선택하시면 로그인·계정인증을 통해
댓글을 남기실 수 있습니다.

해당 언어로 번역 중 입니다.