KAIST 광촉매 이용 인공광합성 성공

　국내 연구진이 메탄이나 메탄올, 수소 등 친환경적인 연료 제조의 기반이 되는 인공광합성 생성기술을 확보하는데 성공했다.

　KAIST(총장 서남표) 강정구 교수와 이엽 연구원(신소재공학과 박사과정)은 이중금속으로 구성된 다전자 광촉매 물질을 합성해 인공광합성을 구현했다고 19일 밝혔다.

　이 연구결과는 에너지 환경분야 학술지인 에너지 앤 인바이런먼털 사이언스 온라인 판에 최근 게재됐다.

　이 인공광합성 기술은 물을 이용해 태양에너지의 효율이 좋고, 태양광의 대부분을 차지하는 가시광 영역에서 양성자를 발생시켰다.기존에는 인공광합성에 비싼 백금촉매를 사용해 물로부터 양성자를 얻긴 했으나 태양광의 에너지 효율이 떨어지는 자외선 영역에서만 가능했다.

　연구진은 저가 산화물인 니켈 옥사이드 층상 구조에 타이테니늄 원자대신 니켈을 일부 치환시켜 이중금속으로 구성된 다전자 광촉매 물질을 합성했다.연구진은 이 광촉매 물질이 가시광 영역에서 효율적으로 물을 산화해 산소와 양성자가 생성되는 것도 확인했다.

　이 양성자는 지구 온난화의 주범인 이산화탄소와 반응시켜 메탄, 메탄올 등 친환경적인 석유연료를 만들 수 있고, 이 양성자 자체를 결합하면 수소 등도 효율적으로 생산할 수 있다는 것이 연구진의 설명이다.

　강정구 교수는 “수소와 같은 청정에너지를 생산하는 기술로도 활용이 기대 된다”며“궁극적으로 지구온난화의 주범인 이산화탄소를 저감 시킬 뿐만 아니라 석유 자원을 대체할 수 있는 길을 열어 놓았다는 데 큰 의의가 있다”고 말했다.

대전=박희범기자 hbpark@etnews.co.kr