목포대-경상대 공동연구팀, 친환경 수소 생산 위한 고성능 촉매 개발

저널 오브 머티리얼즈 케미스트리 A 표지(왼쪽), 김태우 국립목포대 교수(가운데), 최명룡 경상국립대 교수./사진제공=목포대학교

국립목포대 화학과/에너지화학공학과 김태우 교수 연구팀과 경상국립대 화학과 최명룡 교수 연구팀이 공동연구를 통해 물 분해 기반 청정 수소 연료 생산의 핵심이 되는 새로운 전극 촉매를 개발했다고 25일 밝혔다.

이번 연국결과는 영국왕립화학회 저널 오브 머티리얼스 케미스트리 A (Journal of Materials Chemistry A, IF: 11.9)의 4월호 앞표지와 우수 논문으로 선정됐다.

공동 연구팀은 레이저 펄스 조사 방식을 통해 니켈-철 이중 층 위에 이리듐 원자를 도입시켜 기존 물질들에 비해 높은 물 분해 반응성 및 높은 화학적 안정성을 보인다는 것을 입증했다.

실시간 라만 분광학, 계산화학 및 엑스선 분광학을 이용한 체계적인 반응 메커니즘 연구는 촉매상 층상 구조 변화와 관련된 전자 움직임을 분자 수준에서 확인했으며, 이를 토대로 촉매 설계의 기초 원리를 확립할 수 있었다.

김태우 목포대 교수는 "공동연구의 밑거름이 된 광화학 나노소재 에너지 환경 기초연구실 및 국립목포대의 연구 지원에 감사한다"고 말했다.

이번 연구는 한국연구재단(NRF)과 교육부에서 주관하는 기초과학 연구역량 강화사업의 '광화학 나노소재 전문 핵심연구지원센터' 지원으로 수행됐다.