기사 메일전송
경기도 산학협력 지원으로 고효율 저비용 비백금계 전기화학촉매 개발성공 - 경기도 지역협력연구센터, 비백금계 산소환원반응 촉매 개발 성공 - 연료전지 및 금속-공기전지의 상용화 및 비용절감 효과 기대
  • 기사등록 2021-03-05 11:10:55
기사수정

경기도의 산학협력 지원사업인 경기도 지역협력연구센터(GRRC)에서 수소연료전지 상용화의 핵심인 고효율 저비용 비백금계 촉매 개발에 성공했다.

 

비백금 촉매의 연료전지 평가 결과

유원철, 이상욱 한양대학교 에리카(ERICA)캠퍼스 화학분자공학과 교수팀과 한국과학기술연구원(KIST)의 유성종 박사 연구팀은 공동으로 수소에너지 전주기 핵심 소재 연구를 수행하던 중에 백금계 산소환원반응 촉매를 대신할 수 있는 비백금계 전기화학촉매를 개발했다고 5일 밝혔다.

 

수소이온이 산소를 만나 물이 생성될 때 전기에너지가 만들어지는데, 이때 화학반응이 빨리 이뤄지게 돕는 촉매가 필수다. 수소연료전지의 촉매로는 성능이 뛰어난 백금이 압도적으로 많이 사용되지만 비용이 많이 든다는 점이 상용화에 큰 걸림돌이었다.

 

연구팀은 기존에 비백금계 촉매로 각광받던 철(Fe)과 질소(N)가 도핑(어떤 물질이 가진 구조적 특성을 조절하기 위해 소량의 원소나 화학물질을 첨가하는 공정)된 탄소(FeNC) 촉매에 새롭게 실리콘(Si)을 공동 도핑해 지금까지 보고된 적이 없던 새로운 철(Fe), 실리콘(Si), 질소(N)가 공동 도핑된 탄소(FeSiNC) 단일원자 촉매를 합성했고, 저비용으로 기존 촉매를 대신할 수 있음을 확인했다.

 

또 해당 연구에 대한 컴퓨터 시뮬레이션 연구를 수행하고 수치화해 우수한 산소환원반응 성능의 원인을 규명했으며, 해당 전극을 사용해 연료전지 중 하나인 음이온 교환막 연료전지(anion exchange membrane fuel cell)를 제작 및 성능 테스트해 저비용 고효율 비백금계 촉매 상용화의 실험적인 토대를 확인했다.

 

유원철, 이상욱 교수팀은 “국가적으로 관심이 많은 수소에너지 활용 중 연료전지의 상용화에 큰 걸림돌이었던 값비싼 백금 기반 전기화학촉매를 대체할 수 있는 경제적이고 효율이 우수한 비백금계 촉매 개발에 새로운 도약의 발판을 마련했다”고 말했다.

 

이번 연구는 경기도 지역협력연구센터(GRRC) 사업 지원으로, 연구결과는 재료화학 분야 국제 저명 학술지인 ‘저널 오브 머터리얼즈 케미스트리 에이(Journal of Materials Chemistry A)’ 2월 21일자 최신호에 출판됐다.

 

한편 경기도 지역협력연구센터(GRRC) 사업은 연구개발 기반이 부족한 중소기업을 지원하기 위해 경기도가 도내 대학, 연구소와 중소기업을 연결, 기술개발 활동을 지원하는 산·학 협력모델로 관련 산업의 기술 경쟁력 향상을 통한 지역경제 활성화를 목표로 하고 있다. 올해 지원되는 도비는 52억7천만 원으로 센터 당 5억1천만 원씩 지원하고 있으며, 한양대에리카캠퍼스를 비롯한 10곳의 센터가 활발히 연구개발을 수행 중이다.

 

0
기사수정

다른 곳에 퍼가실 때는 아래 고유 링크 주소를 출처로 사용해주세요.

http://www.gginews.kr/news/view.php?idx=65291
  • 기사등록 2021-03-05 11:10:55
나도 한마디
※ 로그인 후 의견을 등록하시면, 자신의 의견을 관리하실 수 있습니다. 0/1000
많이 본 뉴스더보기
  1. 제24회 포천시민의 날 기념 표창 시상식 개최 포천시(시장 백영현)는 지난 1일 시청 대회의실에서 제24회 포천시민의 날을 기념해 지역사회 발전을 위해 헌신하고 봉사한 유공자에 대한 표창 수여식을 개최했다.이날 행사에는 백영현 포천시장을 비롯해 서과석 포천시의회 의장, 표창 수상자 등 90여 명이 참석해 시민의 날을 기념하고 지역사회를 위해 힘써 온 유공자들의 노고를 격려했...
  2. 하남시, 헌혈 시민에게 감사의 마음 전한다…온누리상품권 지원 하남시(시장 이현재)가 헌혈에 참여한 시민들에게 감사의 마음을 전하고, 일상 속 헌혈 참여를 넓히기 위한 지원에 나섰다.하남시는 지난 1일 시청 시장실에서 `2026년 헌혈자 지원 물품 전달식`을 열고 대한산업보건협회 한마음혈액원에 온누리상품권 1만 원권 800장을 전달했다.이날 전달식에는 이현재 하남시장과 황유성 한마음혈액원장, ..
  3. "AI로 읽고 쓰고 그린다"…시흥중앙도서관, 미래형 독서교육 `눈길` 시흥시중앙도서관은 국립어린이청소년도서관이 주관하는 `AI 몰입형 창의 독서 프로그램` 운영기관으로 선정돼 오는 10월 24일부터 25일까지 초등학교 5∼6학년 학생 10명을 대상으로 특별 프로그램을 운영한다.이번 프로그램은 생성형 인공지능(AI) 기술과 독서 활동을 접목해 어린이들의 창의력과 디지털 리터러시를 함께 키우기 위해 마련...
  4. 성남시, 판교대장도서관 7일 개관 성남시(시장 신상진)는 분당구 대장동 631번지(판교대장로5길 63-5)일원에 판교대장도서관을 건립해 오는 10월 7일 오후 3시 개관한다.판교대장도서관은 2020년 4월부터 최근까지 289억원(국도비 59억원 포함)이 투입돼 부지면적 1863㎡에 지하 2층∼지상 2층, 연면적 5145㎡ 규모로 지어졌다.1층에는 영유아·어린이 자료실, 마주침 공간(로비 ..
  5. 주형철 경기도 경제부지사 ‘삼성전자 평택캠퍼스’ 현안 청취 및 현장 점검 주형철 경기도 경제부지사는 지난 1일 삼성전자 평택캠퍼스를 방문해 기업 애로사항을 듣고 P5 FAB 건설현장과 P4 FAB 반도체 생산라인, 수처리 시설 등을 점검했다. 이번 방문은 지난 9월 17일 용인 반도체클러스터 일반산업단지 현장점검에 이은 반도체산업 현장 행보로, 경기도의 핵심 반도체 생산거점인 삼성전자 평택캠퍼스의 생산 현황을 ...
모바일 버전 바로가기