이산화탄소를 일산화탄소로, 고체산화물 전해전지용 촉매 개발
이산화탄소를 일산화탄소로, 고체산화물 전해전지용 촉매 개발
  • 백다현
  • 승인 2019.03.29 17:49
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우리대학 김원배(화공) 교수, 박성민(화공 통합) 씨 연구팀이 이산화탄소를 더 높은 효율로 더 많이 분해하는 고체산화물 전해전지용 전극 촉매를 개발했다.
온난화 문제로 이산화탄소를 자원으로 활용하기 위한 연구가 진행되고 있다. 지금까지 연료극으로 사용한 니켈 소재는 안정성이 떨어지고, 페로브스카이트 소재는 전기분해 성능이 낮다는 단점이 있었다. 이에 연구팀은 층상구조 페로브스카이트 소재 표면에 금속 나노입자가 자발적으로 형성되는 용출 현상을 이용해 문제를 해결했다.
전해전지가 작동되면 코발트 나노입자 촉매가 형성돼 전기분해 반응을 촉진한다. 형성된 나노입자는 탄소가 침적되는 것도 억제해 전지의 안정성을 높인다. 이 소재를 전극으로 적용한 결과 1cm2 에서도 하루에 약 4.7L의 일산화탄소를 생성했다. 또한, 장기구동에도 안정된 분해 성능을 보였다. 이 연구는 국제학술지 Applied Catalysis B: Environmental에 게재됐다.
김 교수는 “이번 연구성과는 기존 전극의 성능과 안정성을 크게 향상해 고체산화물 전해전지 전극 소재 개발에 기여할 것”이라며 기대감을 보였다.


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