부산대 연구진이 폭발 위험성이 높은 수소가스를 장시간 안전하게 감지할 수 있는 기술을 개발했다.
부산대(총장 최재원)는 서민호 의생명융합공학부 교수팀이 수소 가스 농도를 무선으로 검출하는 팔라듐 기반 수소가스 센서를 개발했다고 10일 밝혔다.
'수소가스'는 에너지 효율이 뛰어나고 연소 과정에서 물만 배출하는 친환경 연료다. 그러나 무색·무취의 특성에 농도가 4% 이상일 때는 폭발성을 띠어 안전 관리가 필수적이다.
은백색 금속 팔라듐(Pd)을 이용한 기존 수소가스 감지 센서는 민감도는 뛰어나지만 대기 중에 노출되면 오염돼 성능이 급격히 저하되는 문제를 안고 있었다.
서 교수팀은 팔라듐 표면 오염 원인이 대기 중 이산화탄소임을 밝히고, 200℃ 열로 오염 물질을 제거해 팔라듐 초기 성능을 복원하는 기술을 개발했다.
이어 이 기술을 반도체 기반 마이크로기계전자시스템(MEMS)에 적용해 손톱 크기의 초고성능 팔라듐 기반 수소가스 감지 센서 제작에 성공했다. 이 센서는 두달 이상 대기 중 방치한 후에도 열처리만으로 초기 성능을 회복했다.
서민호 교수는 “수소가스 누출 사고 예방을 비롯한 수소에너지 안전성 강화에 기여해 수소경제 핵심 기술로 주목받을 것”이라고 전망했다.
해당 연구 성과는 '네이처 커뮤니케이션즈' 9일자 온라인판에 실렸다.
부산=임동식 기자 dslim@etnews.com
