DGIST(대구경북과학기술원)는 28일 에너지시스템공학 전공 샹가라주 샨무감(Sangaraju Shanmugam·인도) 교수 연구팀이 효율적이고 저렴한 나노와이어 구조의 황화니켈코발트(NiCo₂S₄) 촉매 기술을 개발했다고 밝혔다.

연구팀은 반응기의 양극에서 일어나는 산소 발생 반응과 음극에서 일어나는 수소 발생 반응에 백금 보다 저렴한 니켈코발트 화합물로 촉매를 제작, 고효율성을 증명해 냈다.또 나노와이어 구조의 황화니켈코발트 촉매가 양극과 음극 모두에서 수소 발생 반응성이 높아 양극 산소 발생 반응 촉매 뿐만 아니라 음극 수소 발생 반응 촉매로도 활용할 수 있는 양기능성을 가진 것을 밝혀냈다.

수소는 세계 에너지 수요를 충족시킬 수 있는 미래 친환경 에너지로 각국에서 생산 방법을 연구하고 있다.

그러나 물을 전기분해해 수소를 생산하는 방법이 있지만 물 분해에 많은 전기가 필요하고, 백금 등 귀금속 촉매를 사용해야 하기 때문에 비용이 많이 들어 대량 생산에 한계를 지니고 있다.샨무감 교수는 "물을 전기분해할 때 필요한 귀금속 촉매를 대체할 수 있는 효율적이고 안정적인 전극 소재를 개발한데 의미를 두고 싶다"며 "태양전지를 이용한 전기화학적 물 분해 장치에 황화니켈코발트 촉매를 활용한다면 수소 대량 생산의 상용화를 앞당길 수 있을 것"이라고 말했다.

이 연구 결과는 재료과학 분야의 세계적 국제학술지인 '어드밴스드 평셔널 머터리얼즈(Advanced Functional Materials)' 4월9일자 온라인판에 실렸다.

수소 상용화를 앞당길 수 있는 촉매를 개발한 DGIST 샹가라주 샨무감 교수/사진제공=DGIST© News1

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