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주방용품 소재 '인공광합성 촉매 소재' 되다

민병권 박사팀, '스테인리스 스틸' 인공광합성 물 분해 촉매로 응용하는데 성공
(왼쪽부터)민병권, 황윤정 박사.<사진=KIST 제공>(왼쪽부터)민병권, 황윤정 박사.<사진=KIST 제공>
국내 연구진이 주방용품으로 주로 쓰이던 소재를 인공광합성을 하는데 필요한 촉매소재로 개발하는데 성공했다.

KIST(한국과학기술연구원·원장 이병권)는 민병권·황윤정 청정에너지연구센터 박사팀이 스테인리스 스틸을 인공광합성 물 분해 촉매로 응용하도록 연구개발했다고 11일 밝혔다. 

인공광합성은 자연의 나뭇잎과 마찬가지로 태양빛을 이용해 물과 이산화탄소로부터 직접 고부가화합물(화학원료)을 생산할 수 있는 미래 기술을 말한다. 화학연료를 생산하는데 기후변화의 주범으로 불리는 이산화탄소가 배출되는 것을 막기 위해  인공광합성기술이 중요한 기술로 여겨지고 있으나 아직까지 전 세계적으로 초보적 기술단계에 머무르고 있다.

인공광합성 기술에는 크게 두 가지 중요 촉매기술이 필요하다. 첫 번째가 물을 분해해 산소를 만들어내는 촉매이고, 또 다른 방법은 이산화탄소를 환원시켜 화합물을 만드는 촉매 기술이다. 

KIST 연구진은 스테인리스 스틸에 여러 원소가 섞여있으며, 이 중 물분해 촉매 활성이 큰 원소가 포함돼있다는 점에 착안해 이 원소들을 표면으로 석출시킴으로써 아주 쉽고 간편한 방법으로 고성능의 물분해 촉매를 제조했다.

연구진은 만들어진 촉매가 궁극적으로 중성 수용액 조건에서 작동하는 인공광합성 시스템에 활용되어 효율과 내구성 향상에 기여할 것으로 기대하고 있다.

민병권 박사는 "이번 스테인리스 스틸 소재 기반 물 분해 촉매 기술은 저가 소재와 간단한 공정을 기반으로 대면적화, 대량생산에 유리하다"면서 "향후 인공 광합성 기술의 상용화를 앞당기는데 큰 기여를 할 것으로 기대한다"고 말했다.
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