나노기술 및 정책 정보

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● 이인수 교수(포항공대) 연구팀은 두 가지 금속이 위치 선택적으로 증착된 백금 나노촉매를 개발해 친환경 에너지원인 수소 생산의 효율을 향상

● 연구팀은 자체적으로 개발한 나노반응기로 2차원 형태의 판상형 나노결정 위에 증착되는 금속의 위치를 미세하게 제어했으며, 이를 통해 2차원 백금 나노결정의 여러 결정면에 각기 다른 물질로 도포할 수 있는 나노스케일 미세증착 공정을 개발

● 연구팀은 이를 바탕으로 연속적 증착 방법을 통해 2차원 백금 나노결정의 평면과 가장자리에 각각 팔라듐과 니켈 나노 박막이 선택적으로 도포된 형태의 ‘백금-니켈-팔라듐’ 삼금속 하이브리드 촉매 물질을 합성

● 실험 결과, 삼금속 하이브리드 나노촉매는 기존의 백금-탄소 촉매에 비해 약 7.9배 향상된 활성을 보였으며, 50시간 정도의 오랜 반응에서도 활성을 유지하며 높은 안정성을 보이는 한편, 기존의 하이브리드 촉매들이 지녔던 이종 계면들 사이의 기능적 간섭이나 충돌의 문제를 해결

● 본 연구는 공정상의 어려움을 극복하고 하이브리드 물질에서 이종 계면을 결합하는 데 성공한 것으로, 수소 반응에 최적화된 촉매 재료 개발에 널리 적용될 것으로 기대

Angewandte Chemie (2023.06.19.), Harmonious Heterointerfaces Formed on 2D-Pt Nanodendrites by Facet-Respective Stepwise Metal Deposition for Enhanced Hydrogen Evolution Reaction