박준영 세종대 교수-주상훈 UNIST 교수팀 공동연구
기존 전지의 촉매 활성과 내구성 향상 기대

대용량 에너지 저장 수단으로 주목받고 있는 가역 연료전지 상용화를 위한 새로운 방향이 제시됐다.

국내 연구진이 가격이 높고, 장기적인 안정성에 문제가 있던 부분을 개선한 새로운 촉매를 개발함에 따라 기존 전지의 촉매 활성과 내구성을 향상시킬 수 있게 될 전망이다.

세종대학교·세종사이버대학교(총장 신구)는 박준영 세종대 나노신소재공학과 교수 연구팀과 주상훈 UNIST 교수 연구팀이 삼중층 페로브스카이트 구조를 갖는 가역연료전지용 산소극 촉매소재를 개발했다고 17일 밝혔다. 

공동 연구팀은 삼중층 페로브스카이트 구조를 갖는 금속 산화물을 기반으로 높은 성능과 내구성을 동시에 구현하면서 귀금속에 비해 가격을 낮춘 새로운 산소 환원·발생 반응 촉매를 개발했다.

또한, 연구팀은 단일층, 이중층, 삼중층 페로브스카이트 구조와 촉매 활성간의 관계를 규명해 산소극 촉매반응 활성에서 결함 구조의 역할을 규명했다.

박준영 세종대 교수는 "개발된 촉매 소재는 가역연료전지의 상용화를 가속화시키고, 유사한 에너지 장치에 적용해 기존 성능을 개선할 수 있다"라고 말했다.

주상훈 UNIST 교수도 "이번 연구를 통해 얻은 촉매 활성점에 대한 이해를 바탕으로, 새로운 저가 금속 산화물계의 개발이 용이해질 것"이라고 기대했다.   

한편, 이번 연구에는 박준영 세종대 교수 연구팀 주도하에 최택집 교수와 서영수 교수가 참여했으며, 주상훈 UNIST 교수가 공동교신저자로 연구를 수행했다. 이 밖에 최우석 성균관대 교수, 황준연 KIST 박사, 이국승 포항가속기연구소 박사 등이 공동 연구진으로 참여했다.  

이번 연구 결과는 국제 학술지 사이언스(Science)의 자매지인 ‘사이언스 어드밴시스 (Science Advances)’6월호에 게재됐다.

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