KAIST, 합금 촉매의 화학반응 실시간 관찰 성공

KAIST 교수 연구팀, 합금 촉매의 반응 원리 규명

차세대 고성능 촉매 설계 및 최적화 쉬워질 듯

【서울=뉴시스】최선윤 기자 = 차세대 고성능 촉매 설계 및 최적화가 쉬워질 전망이다.

박정영, 정유성 KAIST EEWS 교수 연구팀은 합금 촉매 표면에서 벌어지는 화학 반응 과정을 실시간으로 관찰해 합금 촉매의 반응성 향상과 직결된 반응 원리를 규명했다고 14일 밝혔다.

합금 촉매는 단일 금속 또는 금속 산화물 촉매에 비해 뛰어난 성능을 보여 연료전지반응이나 탄소계열 공업화학반응 등에 이용되고 있다.

하지만 합금 촉매 반응의 결과에 대한 근본적인 원리는 자세히 밝혀지지 않아 촉매 연구 과정에서 발생하는 예상치 못한 결과를 설명하기 어려웠다.

연구팀은 문제 해결을 위해 기존의 표면 직접 관찰 기기의 한계점을 크게 개선해 백금-니켈 합금 촉매 표면의 역동적인 변화 과정을 관찰했다.

이를 통해 실제 반응 환경에서 백금-니켈 합금 촉매의 반응성 향상 이유가 금속-산화물 계면 나노구조의 표면 형성으로부터 시작됨을 밝혀냈다.

문봉진 GIST 물리·광과학과 교수 연구팀과 공동으로 수행한 이번 연구 결과는 종합 과학 분야 국제 학술지 '사이언스 어드밴시스' 13일자 온라인 판에 게재됐다.

csy625@newsis.com

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