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| 왼쪽부터 정남기 박사. 유성종 박사.(사진제공= 충남대) |
충남대학교 에너지과학기술대학원 정남기 교수 연구팀은 한국과학기술연구원 유성종 박사 연구팀과의 공동연구를 통해 수소전기차 시동끔/시동켬시 연료전지의 수명 극대화를 위한 유무기 하이브리드 코어-쉘 촉매 기술을 개발해 응용재료 분야 최고 저널 중 하나인 ‘ACS Applied Materials & Interfaces’에 발표했다.
15일 충남대에 따르면 기후변화대응의 일환으로 수소 기반 에너지 시스템 중 하나인 수소연료전지는 오염원 배출 없이 높은 에너지 전환 효율과 전력 밀도를 가지기 때문에 화석 연료를 대체 할 수 있는 차세대 에너지 시스템 중 하나이다.
정남기 교수와 유성종 박사 공동 연구팀은 기존의 접근법에서 탈피해 시스템 내 역전류 발생의 근본 원인이 되는 연료극 촉매의 표면 구조 제어를 통해 위 문제를 해결하려고 노력했다.
먼저, 백금 촉매의 표면에 molecular sieve (분자체) 역할을 할 수 있는 다공성 탄소 쉘이 코팅된 백금 코어-탄소 쉘 나노 촉매 구조를 설계하고, 탄소 쉘의 나노 기공 크기 및 결정성을 효과적으로 제어하는데 성공했다.
연구팀은 “본 연구에서 제안한 신개념 연료극 촉매 구조는 수소전기차용 연료전지 기술을 한단계 앞당기는 핵심원천기술이 될 것이며, 수소연료전지 연구 분야 및 관련 산업에서 중요한 기술적 돌파구를 제공할 것으로 기대된다”고 말했다.
