나노기술 및 정책 정보

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국내 연구진이 이산화탄소에서 에틸렌을 대량으로 뽑아낼 수 있는 기술을 개발함. 탄소중립 사회 달성에 크게 기여할 것으로 기대됨.

한국과학기술연구원(KIST) 청정에너지연구센터 오형석, 황윤정, 이웅희 박사 연구팀은 4일 "전기화학적 이산화탄소 전환시스템에서 높은 효율로 에틸렌과 에탄올을 얻을 수 있는 성게 모양의 구리 나노촉매 전극을 개발하고, 대량생산을 위한 시스템을 개발했다"고 밝힘.

전기화학적 이산화탄소 전환시스템은 이산화탄소에서 에틸렌, 메탄올 등 고부가가치 화합물질을 추출하고, 이산화탄소 배출량을 줄이는 기술임.

연구팀은 염기성 물질이 첨가된 성게 모양의 구리 촉매를 만들어 촉매활성도를 높임. 수산화구리와 산화구리 성분이 많아지면서 이산화탄소 전환 효율이 높아짐.

연구팀이 개발한 촉매는 기존 구리 촉매에 비해 더 낮은 전압에서도 높은 에틸렌 생성 선택도를 보이면서 에틸렌 생산량을 50% 이상 늘림. 연구팀은 이산화탄소 전환 전지를 여러 개 적층한 대량생산을 위한 시스템도 제작해 실용화 가능성도 확인함.

연구팀은 "전기화학적 이산화탄소 환원 시스템이 실용화되고 해당 촉매가 적용된다면 기존 구리 촉매에 비해 촉매 성능이 향상되고 에틸렌 생산 효율이 향상하여 경제적, 에너지적으로 큰 도움이 될 것으로 기대된다"고 밝힘.

이번 연구성과는 에너지환경분야 국제 학술지인 나노 에너지(Nano Energy) 최신호에 게재됨.