그래핀 촉매 이용해 연료전지 만든다

국내 연구진이 꿈의 신소재라고 불리는 그래핀을 대량생산할 수 있는 기술을 개발했다.

교육과학기술부는 백종범 울산과학기술대(UNIST) 친환경에너지공학부 교수 연구팀이 쇠구슬로 흑연을 고속분쇄하는 방식으로 그래핀을 만드는 공정을 개발했다고 12일 발표했다.

기존의 산화환원 방식을 이용해 그래핀 촉매를 만들려면 강한 부식성 산화제와 초음파 기술이 필요해 공정이 복잡하고 위험했다. 반면 새로 개발된 공정을 이용하면 ㎏당 1만원으로 그래핀 촉매를 생산할 수 있어 이를 활용해 연료전지를 만들면 제작비용을 크게 줄일 수 있다고 연구팀은 설명했다. 지금까지는 연료전지 ㎏당 7000만~1억원에 달하는 값비싼 백금 촉매를 사용해야 했다.

백 교수는 “다양한 기능을 가진 그래핀을 대량생산해 연료전지의 상용화를 앞당길 수 있게 됐다”며 “자동차 1대에 들어가는 수소연료전지를 만들기 위해 사용하는 백금 촉매 70~90ｇ을 그래핀 촉매로 대체하면 가공비를 포함해 1000만원 이상의 제조원가를 절감할 수 있다”고 설명했다.

이번 연구 성과는 ‘미국화학회지(Journal of the American Chemical Society)’에 실렸다.

김태훈 기자 taehun@hankyung.com