KIST "수소 생산용 복합재료 촉매 개발…백금촉매 대체 가능성"

KIST "수소 생산용 복합재료 촉매 개발…백금촉매 대체 가능성"
삼황화몰리브데넘 촉매에 탄소나노튜브 결합…성능 30%↑

(서울=연합뉴스) 신선미 기자 = 국내 연구진이 수소연료전지차 등의 친환경에너지원으로 쓰이는 수소를 값싸게 생산할 수 있는 물 분해 복합재료 촉매를 개발했다.
물을 분해해 수소를 생산할 때는 현재 주로 귀금속인 백금을 이용한 촉매를 사용하는데, 복합재료를 이용해 이보다 값싼 촉매를 제작한 것이다.

한국과학기술연구원(KIST) 전북분원의 이성호 탄소융합소재연구센터장팀은 건국대 연구진과 함께 가격이 비교적 저렴한 '삼황화몰리브데넘'(MoS₃)을 재료로 수소 생산 촉매를 개발했다고 27일 밝혔다.
최근 가격이 싼 재료로 촉매를 개발해 값비싼 백금 촉매를 대체하려는 연구가 활발하다. 백금의 30분의 1 정도 가격에 살 수 있는 삼황화몰리브데넘으로 제작한 촉매도 이런 대체물 중 하나로 주목받고 있다. 그러나 이 물질은 전기전도도가 낮아 촉매로 만들면 수소 생산 효율이 떨어지는 문제가 있었다.
연구진은 기존 삼황화몰리브데넘을 탄소나노튜브(CNT) 표면에 입히는 식으로 전기전도도를 높였다. 이렇게 제작한 촉매의 수소 생산 효율은 일반 삼황화몰리브데넘 촉매와 비교해 30% 향상됐다. 또 1천 번 사용해도 성능이 감소하지 않았다. 다만 아직 백금 촉매의 효율과 비교하면 60% 정도 수준이다.
이성호 센터장은 "이 연구는 기존 황화몰리브데넘 촉매 성능을 개선한 사례"라며 "저비용·고효율, 친환경 수소생산 촉매를 구현한 이번 결과는 수소 자동차와 수소충전소 대중화를 앞당기는 데 초석이 되리라 생각한다"고 말했다.
연구 결과는 국제학술지 '응용 촉매 B : 환경'(Applied Catalysis B: Environmental·7월 24일자)에 실렸다.
sun@yna.co.kr
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