수소생산 효율성 높인다…상용화 가능 수전해 촉매 개발

원광대 화학공학과 전인엽 교수 연구팀 개발

[익산=뉴시스] 원광대학교 전인엽 교수팀 '상용화 수전해 촉매 개발 관련 연구자료'. (사진=원광대 제공) 2025.05.21. [e-mail] *재판매 및 DB 금지

[익산=뉴시스]고석중 기자 = 원광대학교는 화학공학과 전인엽 교수 연구팀이 수소 생산 효율을 끌어올릴 수 있는 차세대 수전해 촉매를 개발했다고 21일 밝혔다.

전 교수팀이 발표한 논문 '수전해 성능 향상을 위한 준금속 안티몬으로 기능화된 그래피틱 나노플레이트에 담지된 백금 나노입자'는 최근 국제학술지 Small(IF 13.0)에 온라인 게재됐다.

이번 연구는 울산과학기술원(UNIST) 백종범 교수, 고려대학교 곽상규 교수와 공동으로 진행됐다. 공동 교신저자로 이름을 올렸다.

연구팀은 '준금속 안티몬(Sb)'과 백금(Pt) 나노입자 간 상호작용을 통해 촉매의 활성과 안정성을 크게 높일 수 있음을 입증, 수전해 촉매의 상용화 가능성을 열었다.

특히 귀금속 사용량을 줄이면서도 높은 성능을 유지할 수 있는 촉매 개발을 목표로 기존 탄소 기반 지지체의 한계를 극복하기 위해 '준금속 Sb를 그래피틱 나노플레이트의 가장자리에 도입한 새로운 촉매 지지체(SbGnP)'를 개발했다.

연구 결과 SbGnP는 다양한 산화 상태(SbOx)를 통해 백금 나노입자와 강하게 결합, 입자 응집을 억제하고 전자 전달 효율을 향상시키는 것으로 나타났다.

전 교수는 "이번 연구는 기존 백금 촉매를 대체할 수 있는 고성능 촉매 상용화의 가능성을 제시한 것"이라며 "향후 고효율 수소 생산을 위한 신소재 설계에 중요한 전환점이 될 것"이라고 말했다.


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