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울산과학기술원 박혜성·김건태·곽상규 교수 공동연구팀이 기존의 귀금속 촉매에 비해 10배 이상 저렴하면서도 만들기 쉽고 성능이 뛰어난 새로운 촉매 물질을 개발함. 연구팀은 전이금속 칼코겐 화합물의 일종인 이셀레늄화몰리브덴과 페로브스카이트 산화물인 란탄스트론튬코발트산화물을 용기에 넣고 쇠구슬과 함께 굴리는 간단한 방법(볼밀 공정)으로 새로운 ‘이종구조 수전해 촉매’를 합성했다. 이 촉매는 가로세로 1cm 면적에 100mA의 전류를 흘려도 전극 손상 없이 1천 시간 동안 안정적으로 작동해 기존 촉매들에 비해 2배 이상의 내구성을 나타냄. 구동 전압 등 다른 성능들은 귀금속 촉매에 근접한 성능을 보임. 특히 산소가 발생하는 산화전극과 수소가 발생하는 환원전극 모두에서 사용이 가능함. 연구팀이 제안한 촉매 설계는 다양한 화합물로 조합할 수 있어 잠재력이 무궁무진할 것으로 기대됨

※ Nature Communications 게재