대학 학부생이 태양과 물을 이용해 수소를 만들어내는 꿈의 기술을 개발했다.
조원준씨(포스텍 화학공학과)와 장지욱 박사는 최근 비스무스 바나데이트(BiVO4) 광촉매에 인(P)을 도핑해 광촉매 속 전하의 이동성질을 향상시키는 기술을 개발했다. 이번 연구결과는 국제 학술지 `안게반테 케미(Angewante Chemie)`에 소개됐다.
수소는 화석연료 고갈로 인한 에너지문제를 해결하는 청정에너지로 각광받고 있다. 그러나 화석연료를 이용해 수소를 추출하는 방법이 이용돼 오히려 환경문제를 야기한다는 지적을 받아왔다.
광촉매 기술은 햇빛과 물을 이용해 수소를 대량 생산할 수 있는 꿈의 기술이다. 하지만 태양에너지를 수소로 전환하는 효율이 크게 떨어져 실용화하기에는 어려움이 많았다.
조 씨와 장 박사는 대표적 광촉매 재료인 비스무스 바나데이트에 인을 도핑함으로써 인을 도핑하지 않은 광촉매에 비해 태양광 전환효율이 30배나 증가한다는 사실을 연구를 통해 확인했다.
연구를 지도한 이재성 교수는 “대학원생조차 하기 어려운 과제를 성공적으로 수행했다”며, “이 기술을 발전시키면 비용이 적게 들고 환경오염이 전혀 발생하지 않는 꿈의 기술을 선점할 수 있다”고 말했다.
이 연구는 교육과학기술부 21세기 프론티어연구개발사업인 고효율 수소에너지 제조·저장·이용기술개발사업단의 지원을 받아 수행됐다.
포항=정재훈기자 jhoon@etnews.com
◆용어설명
비스무스 바나데이트(BiVO4)=가시광선에서 잘 작동하는 광촉매 물질중 하나로 가격이 저렴하고 대량 생산이 가능해 에너지 및 환경 분야에서 많이 사용하는 물질이다.
