금속 산화물 기반으로 해

기존보다 가격·내구성 탁월

UNIST는 주상훈(사진) 교수팀이 세종대 박준영 교수팀과 공동으로 삼중층 페로브스카이트 구조를 갖는 가역연료전지용 산소극 촉매소재를 개발했다고 17일 밝혔다. 연구 결과는 사이언스 어드밴시스 6월호에 발표됐다. 최근 수소 경제 시대를 대비해 다양한 수소 발생과 활용 관련 응용분야 중 하나로서 가역 연료전지가 각광받고 있다. 가역연료전지란 대용량 에너지 저장에 응용될 수 있는 에너지 장치다.

가역연료전지의 성능은 산소극에서 산소 발생 및 환원 반응을 촉진하는 촉매의 활성과 내구성에 의해 좌우된다. 현재 백금, 이리듐 등의 백금계 귀금속이 촉매로 사용되고 있다. 하지만 백금계 귀금속은 가격과 장기 안정성 측면에서 치명적 단점을 가지고 있다.

주상훈 교수팀 등은 삼중층 페로브스카이트 구조를 갖는 금속 산화물을 기반으로 높은 성능과 내구성을 동시에 구현하면서도 귀금속에 비해 가격을 획기적으로 낮춘 새로운 산소 환원 및 발생 반응 촉매를 개발했다. 또 단일층, 이중층, 삼중층 페로브스카이트 구조와 촉매 활성간의 관계를 체계적으로 규명해 산소극 촉매반응 활성에서 결함 구조의 역할을 규명했다.

주상훈 교수는 “본 연구를 통해 얻은 촉매 활성점에 대한 이해를 바탕으로, 새로운 저가 금속 산화물계의 개발 용이해질 것으로 기대한다”고 말했다. 김봉출기자 kbc78@ksilbo.co.kr

 

저작권자 © 경상일보 무단전재 및 재배포 금지