물 분해 전극 표면을 개선해 수소 생산효율을 획기적으로 높일 수 있는 기술이 개발됐다.
울산과학기술원(UNIST·총장 이용훈)은 류정기·이동욱 에너지 및 화학공학부 교수팀이 표면에 미세한 구멍이 많은 고분자 젤을 이용, 새로운 물 분해 수소생산 기술을 개발했다고 16일 밝혔다.
이 젤을 물 전기분해(수전해)용 전극에 코팅하면 수소 생산효율을 5배 가량 높일 수 있다.
수전해 전극 표면에 기포가 많이 붙으면 반응 면적이 줄고, 수소 발생 효율도 낮아진다.
류 교수팀은 3차원 그물구조의 수용성 고분자 물질 '다공성 수화젤'을 전극 표면에 코팅해 이 문제를 해결했다. 수화젤은 물을 많이 흡수할 수 있는 고분자물질로, 고체 표면에 코팅하면 기체가 잘 달라붙지 않게 된다.
이번 연구성과는 고분자물질을 고체 표면에 코팅해 기체를 밀어내는 성질을 확인하고 이를 응용한 새로운 기술로 주목받고 있다. 모든 고체 물질에 적용할 수 있고, 수화젤만 코팅하면 기체를 밀어내는 특성을 활용할 수 있어 간편하다.
이동욱 교수는 “'다공성 고분자 수화젤 코팅' 방법으로 다양한 고체 표면에 기체를 밀어내는 성질을 구현한 최초의 연구”라며 “수전해뿐만 아니라 이산화탄소 자원화를 비롯하 여러 분야에 활용 가능할 것”이라고 말했다.
울산=임동식기자 dslim@etnews.com
