서울대 공대 재료공학부 남기태 교수 연구팀이 구리 나노구조체를 이용한 고효율 연료전환 촉매를 개발했다고 26일 밝혔다.
지구온난화 문제로 이산화탄소를 재활용해 연료와 산업 원료로 전환하는 친환경 연구가 주목받고 있다. 그러나 기존 연구는 연료 물질에 비해 부가가치가 떨어지고 전환율이 낮아 상용화에 한계가 있었다.
연구팀은 구리 전극 표면에 나노 구조체를 형성해 고효율로 이산화탄소에서 연료 물질인 에틸렌과 에탄을 고효율로 전환하는 시스템을 개발했다. 나노 구조체 형태에 따라 생산 가능한 연료물질의 종류를 바꿀 수 있다는 것을 확인하고, 그 작동 원리를 규명했다.
연구팀이 개발한 구리 나노구조체는 이산화탄소 전환율을 향상시켰고 형태에 따라 에틸렌과 에탄을 선택적으로 생산할 수 있다. 기존보다 8배가량 향상된 48%의 에탄 전환 효율을 나타냈다.
남기태 교수는 “이번에 개발한 구리 나노 구조체 시스템으로 이산화탄소를 재활용하는 탄소순환 연구의 새로운 지평을 열었다”면서 “일상 생활과 산업 전반에 다양하게 존재하는 전자소재와 전기화학반응 촉매로서 물 전기분해·연료전지·정밀화학 산업 등에 응용될 것“이라고 전했다.
연구 결과는 화학분야 권위 학술지인 `앙게반테 케미(Angewandte Chemie International Edition)` 21일자 온라인판에 게재됐다.
송혜영기자 hybrid@etnews.com