티타늄 도핑된 인화 몰리브덴의 수소 발생 반응 메커니즘 모식도. KIST 제공

[파이낸셜뉴스] 국내 연구진이 물을 전기분해해 수소를 만들때 쓰는 새로운 촉매를 개발했다. 이 촉매는 수소 생산 효율을 향상시켰을 뿐만 아니라 비백금촉매의 한계였던 내구성을 극복, 장기적 안정성을 확보했다고 연구진은 설명했다.

한국과학기술연구원(KIST) 수소·연료전지연구단 유성종 박사팀은 물로 수소를 만드는 장치에 쓰이는 전이금속 소재 촉매를 개발했다.

유성종 박사는 "전이금속계 촉매 기반 수전해 장치의 최대 걸림돌이었던 안정성 향상으로 친환경 수소에너지 생산 기술의 상용화를 한 발 더 앞당기는 데 기여하기를 바란다"고 말했다.

연구진이 개발한 촉매는 기존의 비백금계 촉매 대비 내구성이 26배 향상됐다. 이 촉매를 이용해 15일간 실험한 결과 초기 성능을 유지했다.

합성 과정에서 각 재료의 전자구조가 완전히 재구성됐다. 그결과 수소발생반응의 활성도가 백금계 촉매와 동등한 수준이라고 연구진은 밝혔다. 전자구조의 재구성에 따라 전이금속계 소재의 고질적인 한계로 지적되던 높은 부식성을 개선한 것이다.

연구진은 저가의 전이금속인 인화 몰리브덴(MoP)에 스프레이 열분해 공정으로 소량의 티타늄을 주입했다. 스프레이 열분해는 가습기 또는 노즐을 이용해 전구체를 액체 방울로 만들고 이를 고온의 전기로를 통과시켜 분말을 얻는 공정을 말한다. 몰리브덴은 값이 싸고 비교적 다루기 쉬워 에너지 전환 및 저장장치의 촉매 재료로 사용되고 있지만, 산화에 취약해 쉽게 부식되는 게 단점이 있다. 

http://news.naver.com/main/read.nhn?mode=LSD&mid=sec&sid1=001&oid=014&aid=0004503608

당장 적용을 힘들겠지만 기술기발한 자체가 대단하네요.