전체기사 최신뉴스 GAM
KYD 디데이
산업 자동차

속보

더보기

친환경 고효율 수소생산촉매 ‘이리듐’ 성능 첫 증명

기사입력 : 2018년12월26일 12:00

최종수정 : 2018년12월26일 12:01

UNIST, 이리듐 수소발생 성능 첫 실험 규명
이리듐 입자의 응집 막을 기술 제시
친환경 수소차 상용화 청신호

[서울=뉴스핌] 김영섭 기자 = 수소전기자동차와 연료전지 등에 쓰일 수소를 효율적으로 생산할 ‘물 분해 촉매’가 개발됐다. 기존 촉매만큼 안정성을 보이면서 전기는 훨씬 적게 들어 주목받는다.

UNIST(울산과학기술원) 에너지 및 화학공학부 백종범 교수팀은 새로운 물 분해 촉매 ‘이리듐엣콘(Ir@CON)’을 개발해 우수한 성능을 검증했다고 26일 밝혔다.

이번에 개발된 물질은 ‘이리듐(Ir)’을 3차원 유기 구조체인 ‘쓰리디-콘(3D-CON)’ 기공 내부에 가둬 고정시킨 형태다. 논문으로 보고된 물 분해 촉매 중 가장 높은 효율을 보였다.

수소는 산소와 반응해 전기를 만들고 물만 배출하는 청정 연료다. 하지만 현재 대부분의 수소는 천연가스나 화석연료를 통해 얻어 환경오염을 피하기 어렵다. 수소 운송비용도 높아 기술적 장애물이 많다.

이에 백 교수팀은 물 형태로 운반하고 수소가 필요한 장소에서 전기로 분해해 수소를 생산하는 '물의 전기분해'가 기존 수소 생산과 수송의 단점을 해결할 것으로 분석, 연구를 진행했다.

이때 핵심은 ‘좋은 촉매’다. 조건은 물을 수소로 바꾸는 효율이나 내구성, 가격 경쟁력 등에 있다. 특히 물의 산도(pH)에 영향 받지 않고 ‘낮은 전압’에서 수소를 발생시키는 게 필수다.

이리듐(Ir)이 쓰리디-콘(3D-CON)의 기공에 자리잡은 모양(오른쪽 가운데)과 이 촉매가 수소 발생을 촉진하는 모습을 나타냈다. 2018.12.26. [자료=UNIST]

이번에 쓰인 물질 이리듐(Ir)은 이론적으로만 따지면 백금(Pt)보다 우수한 촉매다. 하지만 원소끼리 뭉치는 응집 현상(Aggregation)이 나타나 제대로 성능을 발휘하지 못했다.

이번 연구에서 이리듐 입자의 응집을 막는 방법을 찾고 성능도 검증했다.

백 교수는 “이론적으로 예측했지만 누구도 구현하지 못했던 실험을 최초로 진행한 사례”라며 “이리듐엣콘(Ir@CON)은 현존 물 분해 촉매 중 가장 낮은 에너지 손실률과 가장 높은 전류량 대비 성능을 보인다”고 밝혔다.

이번 연구는 재료 분야 저명한 국제학술지 '어드밴스드 머티리얼스(Advanced Materials)' 27일자 뒷표지 논문(논문명 “Encapsulating Iridium Nanoparticles Inside a 3D Cage-Like Organic Network as an Efficient and Durable Catalyst for the Hydrogen Evolution Reaction”)으로 선정돼 출판됐다.

 

kimys@newspim.com

[뉴스핌 베스트 기사]

사진
온열질환 사망자 전년 대비 2배 증가 [서울=뉴스핌] 조민교 기자 = 찜통더위가 이어지면서 올여름 온열질환자 수가 작년 대비 급증했다. 온열질환 추정 사망자는 최근 2명이 추가돼 현재까지 7명으로 집계됐다. 7일 질병관리청의 온열질환 응급실감시체계 신고 현황에 따르면 지난 6일 59명이 온열질환으로 응급실에 내원했다. 이중 2명은 온열질환으로 인해 사망했다. 질병청이 지난 5월 15일부터 전국 의료기관 517곳 응급실을 대상으로 온열질환 감시체계를 가동한 이래 전날까지 누적 온열질환자는 모두 875명이다. [서울=뉴스핌] 김학선 기자 = 서울 전역에 올해 첫 폭염주의보가 발효된 30일 오후 서울 성동구 마장역 인근에서 시민들이 무더위에 힘겨워하고 있다. 2025.06.30 yooksa@newspim.com 지난해 같은 기간(5월 20일~7월 6일)과 비교하면 온열질환자는 469명에서 859명으로 83.2% 증가했다. 올해 온열질환 추정 사망자는 모두 7명으로, 작년 같은 기간(3명)과 비교해 2배 이상 늘어났다. 현재까지 발생한 온열질환자의 76.5%는 남성이었으며 여성은 23.5%였다. 연령별로는 60대가 19.5%로 가장 많았으며 이어 50대, 40대, 30대, 80세 이상, 70대, 20대 순이었다. 65세 이상 고령층이 전체 온열질환자의 33.3%를 차지했다. 직업별로는 단순 노무 종사자(21.0%), 무직(12.0%), 농림어업 숙련 종사자(10.4%)가 많았다. 발생 시간을 보면 오후 4~5시(12.2%), 오후 3~4시(11.5%), 오후 1~2시(9.5%), 오전 10~11시 (9.0%) 등으로 나타났다. 실외 발생이 81.4%였으며 작업장 25.6%, 논밭 16.6%, 길가 14.1% 등이었다. 온열질환은 열로 인해 발생하는 급성질환으로 통상 두통, 어지러움, 근육경련, 피로감 등의 증상을 동반한다. 제때 조치하지 않으면 의식 저하가 나타나면서 자칫 생명이 위태로울 수도 있다. 흔히 일사병으로 불리는 열탈진과 열사병이 대표적이다. 평소 온열질환을 예방하려면 한낮에는 가급적 외출과 야외활동을 삼가고, 갈증을 느끼지 않더라도 물을 자주 마시면서 체내 수분을 적절히 공급해 주는 게 좋다. mkyo@newspim.com 2025-07-07 20:26
사진
삼성전자, 2Q 영업익 56% 뒷걸음 [서울=뉴스핌] 서영욱 기자 = 삼성전자가 전년 동기 대비 절반 이상 하락한 2분기 잠정 영업 실적을 내놨다. 삼성전자가 8일 올해 2분기 잠정 실적을 공시하고 매출 74조원, 영업이익은 4조6000억원을 달성했다고 밝혔다. 전 분기 보다 매출은 6.5%, 영업이익은 31% 줄었다. 작년 동기 대비 매출은 비슷했지만, 영업이익은 56% 가까이 내려앉았다. 서울 서초구 삼성전자 서초사옥 전경 [사진=뉴스핌DB] 이번 잠정치는 한국채택 국제회계기준(IFRS)에 따라 추정한 수치다. 결산을 마치기 전 투자자들의 편의를 위해 먼저 공개한 것이다. 삼성전자는 2009년 7월 국내 기업 처음으로 분기 실적 예상치를 내놨다. 2010년 IFRS를 먼저 적용해 글로벌 기준에 맞춘 정보 제공을 이어가며 투자자들이 보다 정확히 실적을 가늠하고 기업 가치를 판단할 수 있도록 하고 있다. 삼성전자는 이번에도 주주와 소통을 꾀한다. 실적발표 콘퍼런스콜에서 사전에 받은 질문을 중심으로 관심 높은 사안에 답할 계획이다. syu@newspim.com 2025-07-08 07:52
안다쇼핑
Top으로 이동