"리튬이온전지 대체할 新 촉매기술 국내서 개발"

UNIST 송현곤 교수팀, '고성능 유무기 복합촉매' 내놔

비싼 백금촉매 대신 폴리피롤 섞은 촉매로 고성능 얻어

금속공기전지 등 활용시 전기차 주행거리 두 배 늘릴 수도

송현곤 UNIST 교수

이차전지나 수소연료전지에 들어가는 고가의 백금 대신 저렴한 유기고분자물을 사용하는 기술이 국내에서 나왔다. 이 기술의 상용화까지 성공한다면 기존의 리튬이온전지 등을 대체할 것으로 기대된다.

울산과학기술원(UNIST)은 본원의 송현곤·김건태·곽상규 에너지 및 화학공학부 교수팀이 이 같은 ‘고성능 유무기 복합 촉매’를 개발해 ‘금속공기전지’에 사용할 수 있게 됐다고 16일 밝혔다.

금속공기전지란 공기 속의 산소를 연료로 사용해 전력을 일으키는 배터리다. 전지 내의 금속이 금속이온으로 바뀌면 전자가 방출되는 데 이 전자로 연료인 산소를 환원시켜 전력을 생성되는 원리다. 이 같은 화학반응을 촉진하려면 백금과 같은 촉매가 필요하지만 고가 귀금속 재료인데다가 충전시 산소 발생이 원활치 않다는 한계를 안고 있었다.



이에 따라 송 교수팀은 비교적 저렴하게 생산할 수 있는 유기 고분자인 ‘폴리피롤’을 기존의 촉매에 섞어 백금보다 뛰어난 성능의 금속공기전지를 구현했다. 이 기술이 상용화되면 기존의 이차전지인 리튬이온전지보다 주행거리를 두 배 이상 늘릴 수 있다고 UNIST는 소개했다.

송 교수는 “이번에 개발한 촉매는 화학 결합을 위한 추가 열처리 과정이 없어 공정이 쉽고 대량생산에 용이하다”고 설명했다. 연구결과는 국제 학술지인 ‘에너지 환경과학’의 올해 1월호에 게재될 예정이다. /민병권기자 [e-mail]