국내 연구진이 수소를 생산할 수 있는 친환경 기술인 물 전기분해 장치의 핵심 소재기술을 개발했다.
한국과학기술연구원(KIST) 연료전지연구센터 장종현 박사팀은 전해도금을 통해 이리듐산화물을 다공성 금속 지지체에 코팅하는 전극 기술을 개발했다고 5일 밝혔다. 이 기술은 전기화학적 수소 생산 성능이 뛰어날 뿐만 아니라 내구성이 우수하고 귀금속 촉매를 적게 사용해 가격 경쟁력도 높은 것이 특징이다.
기존 기술은 분말을 물리적으로 도포하는 방식으로 귀금속 촉매 사용량이 많았고, 보호 코팅막 제조가 별도로 필요했다. 연구팀은 이런 단점을 해결하기 위해 이리듐산화물을 전해도금으로 다공성 금속 지지체에 코팅해 촉매와 지지체 보호막 역할을 동시에 수행하는 새로운 전극 제조 기술을 개발했다. 개발된 전극으로 물 전기분해 장치를 제작한 결과, 우수한 수소 생산 성능을 가진 것으로 확인됐다.
장종현 박사는 "이번 연구로 개발한 전해도금 이리듐산화물 촉매·보호막 기술은 반응 활성화와 부식 방지의 두 가지 역할로 활용될 수 있어 물 전기분해 장치의 귀금속 촉매 사용량과 공정 비용을 줄일 수 있다"며 "청정 수소 생산과 신재생에너지 보급을 확대하기 위한 기반 기술 구축에 기여할 것"이라고 말했다.
이번 연구결과는 국제학술지 '어플라이드 카탈리시스 B : 환경'(Applied Catalysis B: Environmental)에 발표됐다.
남도영기자 namdo0@dt.co.kr
장종현 KIST 박사팀이 개발한 이리듐산화물이 코팅된 전극으로 물 전기분해 장치키트를 통해 수소를 생산하고 있다.(KIST 제공)