광촉매 효율을 기존대비 4배이상 향상시킬 수 있는 양산기술이 개발됐다.
한국기초과학지원연구원(원장 이광식)은 이현욱 나노표면연구팀 선임연구원과 안하림 연구원이 이영철 가천대 교수 연구팀과 공동으로 수소 플라즈마를 이용한 다공성 친환경 이산화티타늄(H-TiO2)광촉매 대량생산에 성공했다고 20일 밝혔다.
연구팀은 고온고압 열처리가 필요한 기존 이산화티타늄제조법과는 달리 수소 플라즈마를 이용해 간단하면서도 친환경작으로 효율을 높였다.
이산화티타늄은 광촉매 반응을 일으키는 반도체 물질이다. 자외선 영역에서 반응하기 때문에 효율이 낮은 단점이 있다. 이산화티타늄에 수소를 결합하면 균일한 성능을 갖는 촉매 만들기가 어렵다.
이 문제를 연구진은 저압 플라즈마에 수소 가스를 주입하는 방법으로 해결했다.
광촉매 효율은 4배 이상 개선했다. 공정도 간단해져 대량생산이 가능하다.
리튬이온베터리, 태양전지, 수소에너지, 수처리, 냄새제거 등 다양한 분야에 쓰일 수 있다.
이현욱 선임연구원은 “오염된 물을 생체,인체,환경적으로 무해한 수준까지 정화하는 수처리 사업 등에 광촉매를 응용하는 것이 가능해졌다”며 “정화된 물이 실제로 살아있는 세포에 안전한지를 추가 확인했다”고 설명했다.
연구결과는 국제학술지 사이언티픽리포츠(Scientific Reports) 최근호에 게재됐다.
대전=박희범 과학기술 전문기자 hbpark@etnews.com