이번 달 7일, 박진균 우리학교 화학과 교수(이하 박 교수)와 정영규 한국생산기술연구원 박사가 공동연구를 통해 ‘Co@N-doped CNT’란 촉매 소재를 개발했다. 이 촉매 소재는 수전해(water electrolysis)의 기술 상용화에 필수적이다.
수전해는 물의 전기 분해를 통해 인위적으로 수소를 발생시키는 ‘수소 생산 방식’이다. 그중 ‘알칼라인’ 수전해는 안정적으로 대량 수소 생산이 가능하지만 효율이 67% 정도로 낮다. 반대 전극의 산소 발생 반응(Oxygen Eveolution Reaction)에서 높은 전압이 요구되기 때문이다. 따라서 수전해의 기술 상용화를 위해선 이때의 전압을 낮출 수 있는 새로운 촉매 소재 개발이 필수적이다.
이번 연구에서 개발된 ‘Co@N-doped CNT’ 촉매는 장시간 반응에도 고유 특성을 잘 유지한다. 또한 전기 전도도가 높아 수전해 시 필수적인 전하이동을 용이하게 해 효율 증진에 도움을 준다.
박교수는 “청정 대체 에너지에 대한 수요가 급증하고 있어 연구를 진행하게 됐다”고 밝혔다. 이어 “처음으로 학교와 국가 연구소 간 연구를 주도하며 걱정도 많았지만 기대도 많이 됐다”고 답했다. 또한 이번 연구에 대해 “바로 상용화되기엔 아직 넘어야 할 단계가 많지만 화학적으로 기여한 바가 있어 연구자로서 보람을 느낀다”고 했다. 박 교수는 앞으로도 협업을 통해 의미 있는 연구를 계속하고 싶단 바람을 전했다.
지난달, 해당 연구 결과는 국제저명학술지(SCI) 중에서도 화학 최고 권위지인 ‘Small’의 표지를 장식하며 그 연구 성과를 인정받았다.


김채현 기자 01chae@hufs.ac.kr