서울대 공과대학은 화학생물공학부 윤제용/류재윤 교수팀이 건국대 화공학부 이장용 교수팀과의 공동연구를 통해, 복잡한 촉매 제조 공정 없이도 그린수소를 생산할 수 있는 새로운 수전해(水電解) 운전 전략을 개발했다고 29일 밝혔다.
연구진은 고가의 귀금속 촉매를 사용하지 않고도 수소 생산의 효율을 획기적으로 높일 수 있다는 가능성을 제시했다. 따라서 이번 연구성과는 탄소중립 사회를 앞당길 기술적 전환점이 될 전망이다.
해당 연구결과는 세계적 학술지인 '네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications)'에 'Dynamic polarization control of Ni electrodes for sustainable and scalable water electrolysis under alkaline conditions' 제하의 논문으로 지난 5월 23일 게재됐다.
물을 전기분해해 그린수소를 생산하는 수전해 기술은 탄소중립 달성을 위한 핵심 기술로, 대한민국 12대 국가전략기술 중 하나이다. 수전해는 친환경 수소 생산의 핵심 기술로 주목받고 있으나, 실제 시스템에서는 고활성을 유지하기 위해 정밀하게 합성된 촉매층을 전극 표면에 도포해야 하고, 이 촉매층은 시간이 지남에 따라 점차 성능이 저하되는 구조적 한계를 가진다.
이에 연구팀은 고급 촉매층을 만들 필요 없이, 상용 니켈(Ni) 전극만으로도 고효율/고내구성의 수소 생산을 가능케 하는 '전기화학적 활성화 운전법(EA 운전, Electrochemical activation)'을 독자적으로 개발했다.
[출처(베리타스알파, gummming@veritas-a.com): 서울대 공대 화학생물공학부 윤제용 교수팀 고성능 촉매 없이 오래 가는 수전해 전극 운전기술 개발 < 대학뉴스 < 대학 < 기사본문 - 베리타스알파]