[쿠키뉴스 진주=강종효 기자] 한국세라믹기술원 신태호 박사팀과 포항공대 화학공학과 신재생에너지연구소 소장 정종식 교수 공동연구팀은 최근 소재원천기술개발사업의 성과로 Ex-solution 기법을 활용한 층상구조 페로브스카이트 전극 기술을 개발했다고 13일 밝혔다.

Ex-solution는 페로브스카이트의 조성 제어로 결정구조 내에서 전이금속을 표면에 석출시켜 금속 나노입자를 형성하는 새로운 나노 소재 기술이며, 페로브스카이트는 부도체, 반도체, 도체의 성질은 물론 초전도현상까지 보이는 특별한 구조의 금속 산화물이다.

이번 개발한 기술은 고온에서의 안정성이 확보돼 산화물 전극 및 금속 나노입자의 활용이 확대 될 것으로 기대된다.

기존의 Ex-solution 페로브스카이트는 단순 결정구조로 현재까지 대부분의 주된 연구는 Ni 나노입자에 국한돼 고온에서 불안정한 한계가 있었으나 연구팀은 층상구조의 페로브스카이트에 Fe 나노입자를 전극 위에 형성시켜 고온에서의 안정성이 확보됐다.

특히 Ni이 아닌 Fe 등 다른 촉매특성을 갖는 전이금속의 나노입자 형성이 가능해져 응용분야에 따라 필요한 촉매 성능의 금속입자를 페로브스카이트에 형성할 수 있어 SOFC, CO₂환원 촉매, 연료개질 촉매 등 다양한 활용이 가능하다.

이번 연구개발 결과는 영국 왕립화학회에서 발간하는 화학 소재 분야 과학저널인 재료화학저널에 2017년 4월호 표지 논문으로 선정됐다.

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