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신소재공학과 윤영수 교수팀, 무독성 직접에탄올연료전지용 핵심 소재 개발

수정일
2022.04.26
작성자
홍보실
조회수
554
등록일
2022.04.26

윤영수 교수(사진 왼쪽에서 세 번째)가 학생들과 기념사진을 촬영하고 있다.윤영수 교수(사진 왼쪽에서 세 번째)가 학생들과 기념사진을 촬영하고 있다.

 본교 공과대학 신소재공학과 윤영수 교수연구팀 (사진)이 연료 운반의 수월성과 사용 중 인체 무독성의 두 가지 핵심적 기술적 이슈를 해결할 수 있는 에탄올 연료전지 핵심 전극 소재를 개발했다. 이 소재는 우리대학을 주축으로 한국과학기술연구원(KIST)과 미국 Auburn University가 공동으로 개발했으며 연구 결과는 지난달 Advanced Functional Materials(IF 18.808, Q1 신소재 분야 Ranking 4.49%)에 발표됐다.


 연료전지가 에너지 효율이 높고 다른 에너지원에 비해 저탄소 배출 등 장점이 있지만 각 소재별 문제점이 있어 사용에 어려움이 있다. 수소 연료전지의 경우 수소의 운반과 저장 그리고 안전성에 대한 우려가 대중화의 걸림돌이 되어 왔다. 메탄올을 직접 사용하는 연료 전지의 경우 수소보다 성능은 다소 낮으며 연료의 독성과 상대적으로 많은 양의 백금 소재를 함께 사용해야 하는 기술적 문제가 남아 있다. 에탄올은 연료로써 수소와 메탄올이 갖는 문제점을 해결할 수 있는 방안이기는 하지만 여전히 높은 백금의 사용량과 짧은 수명 등의 기술적인 장벽이 있다.


 연구팀은 소량의 백금을 사용하고 연료 수명을 극대화할 수 있는 에탄올을 연료로 사용하는 핵심 연료 전극 소재를 개발했다. 그 동안 실효적 적용이 어려울 것으로 판단된 에탄올을 연료로 사용할 수 있는 직접에탄올연료전지(DEFC)의 핵심 소재를 개발함으로써 향후 다양한 분야에서 연료전지가 적용될 수 있을 것으로 평가 받았다.


 윤영수 교수는 “이번 성과를 통해 우리대학이 연료전지 분야 전문 인력 양성에 앞장 설 수 있을 것으로 기대된다”며 “우리 대학이 지속적으로 지원해 온 외국인 연구 교수인 Dimpul Konwar 교수가 이 연구에 참여함으로써 외국인 교수의 연구 역량을 증명한 것도 큰 의미가 있다”고 밝혔다.