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수소 생산·미세먼지 제거 광촉매 소재 발현 첫 성공

전영시 전남대 교수팀, KIST·화학연구원과 공동연구
‘그래피틱 카본 나이트라이드’ 액정상 발현 및 섬유화


[월간수소경제 이종수 기자] 전남대학교는 전영시 화학공학부 교수팀이 수소 생산이나 미세먼지 제거에 필요한 광촉매 소재 물질인 그래피틱 카본 나이트라이드의 액정상(liquid crystal phase)을 처음으로 발현하고, 섬유화하는 데 성공했다고 지난 8일 밝혔다.


전영시 전남대 화학공학부 교수팀과 정현수 한국과학기술연구원 박사팀, 김윤호 한국화학연구원 박사팀이 공동연구로 이룬 이 연구결과는 ‘Materials Horizons’(영향력지수 14.356, JCR 분야 상위 5.631%) 온라인판 최신호에도 게재됐다.


전영시 교수팀에 따르면 수소 생산은 여러 방식이 있지만 환경과 경제적 측면을 고려했을 때 광촉매 기술을 이용해 태양에너지로 물을 수소와 산소로 분해하는 방식이 가장 이상적인 것으로 평가되고 있다.


그래피틱 카본 나이트라이드(graphitic carbon nitride)는 가시광선을 흡수하기에 적합한 광촉매 소재로, 미래자동차 연료로 각광받는 수소의 생산은 물론 최근 심각한 문제로 대두된 미세먼지의 제거, 수(水)처리 등의 분야에서 특히 주목되고 있다.



또 제조과정이 쉽기 때문에 가격경쟁력이 우수하고, 열적·화학적 안정성이 높아 기술 선진국에서도 활용 효율을 높이기 위한 연구가 활발하게 진행되고 있다.


전영시 전남대 교수는 “이번 연구로 산업적·경제적 관점에서 중요한 연속생산이 가능한 광촉매 섬유 생산의 가능성을 확인했다”며 “이를 기반으로 고효율의 수소생산 및 미세먼지 제거를 위한 광촉매 섬유제조기술을 확보하는 데 매진하겠다”고 밝혔다.


이 연구는 과학기술정보통신부 지원으로 KIST의 개방형 연구 프로그램(Open Research Program), 한국화학연구원 주요사업, 한국연구재단 나노소재기술개발사업, 나노기반 소프트일렉트로닉스 연구단, 창의형 융합연구사업(CAP), 기초연구실(BRL) 지원사업 등을 통해 수행됐다.




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