KIST 전북분원 ‘고효율 수소생산 촉매’ 개발

차세대 무기화합물 소재를 활용해 수소를 생산할 수 있는 기술이 한국과학기술연구원(KIST) 전북분원 연구팀에 의해 개발됐다.

KIST 전북분원 복합소재기술연구소 탄소융합소재연구센터 이성호 박사는 건국대학교 미래에너지공학과 조한익 교수와 공동연구로 비백금계 소재인 황화 몰리브데늄을 활용한 친환경 수소 생산 촉매를 개발하는데 성공했다고 21일 밝혔다.

새로운 촉매는 간단한 화학적 처리를 통해 5㎜ 이하 클러스터로 변환한 뒤 이를 탄소나노튜브(CNT) 표면에 분산시키는 방법을 적용했다. 이를 통해 기존 황화 몰리브데늄의 단점인 낮은 전기전도도와 좁은 면적의 촉매 활성점을 개선했다.

황화 몰리브데늄은 황(S)과 몰리브데늄(Mo3S13)이 결합된 무기 화합물로서 우수한 수소 흡착 특성을 기반으로 물의 전기분해를 통한 친환경 고효율 수소 생산을 구현할 수 있는 차세대 소재다. CNT는 탄소(C)로 이뤄진 원기둥 모양의 동소체로, 높은 전기전도도와 물리적 강도를 지니고 있다.

이번 기술은 백금 등 기존 귀금속 계열 촉매에 비해 물질 원가가 매우 저렴한 데다 효율성이 높고 친환경적이어서 수소전기차 등에 널리 활용될 것으로 기대되고 있다.

이 박사는 “기존 황화 몰리브데늄의 촉매 성능을 획기적으로 개선한 사례”라며 “수소 자동차와 수소 충전소의 대중화를 앞당기는 초석이 될 것”이라고 말했다.

전주=김동욱 기자 [e-mail]