전북대(총장 서거석) 이중희 교수(BIN융합공학과)가 가정용 연료전지뿐 아니라 수소연료전지 자동차 등에도 적용 가능한 원천기술을 개발했다.

24일 전북대에 따르면 이 연구는 수소연료전지 자동차 등에 사용되는 고분자 연료전지의 핵심 소재인 ‘나노 실리케이트’를 첨가한 고분자 나노복합재료 ‘멤브레인’에 관한 다양한 연구 방향을 제시하고 있다.

‘멤브레인’은 어떤 물질을 걸러주는 역할을 하는 막의 개념으로 연료전지에서 전자는 통하지 않으면서 양이온만을 잘 통과하게 만드는 막을 의미한다.

전북대 관계자는 “정부가 선정한 세계시장 선점 10대 핵심소재 중 하나인 멤브레인에 관한 국내 연구가 선진국에 비해 뒤져 있어 100% 수입에 의해 사용하는 등 기반 또한 취약한 상황에서의 연구 성과라는 점이국내외 많은 관심을 불러 모으고 있다”고 밝혔다.

이 교수는 기존 멤브레인에 판상의 나노입자를 첨가함으로써 양이온 전도도를 높이면서 고온에서도 잘 견딜 수 있도록 돕는 ‘실리케이트’를 첨가한 멤브레인에 대해 연구했고 매우 우수한 전도도와 물성을 지닌다는 것을 입증했다.

기존에 개발된 수소 연료전지는 작동을 위해 수분을 공급해 줘야만 한다는 것이 가장 큰 걸림돌이었는데 이 교수가 개발한 멤브레인은 수분 공급 없이도 연료 전지를 구동할 수 있어 파급효과가 클 것으로 기대된다.

이 논문은 ‘실리케이트 나노 복합소재를 적용한 고온용 양이온전도성 멤브레인’ 개발에 관한 것으로 고분자 분야 세계 최고의 학술지인 Progress in Polymer Science(Vol 37, No 6)지에 게재됐다. 이 저널은 인용지수(Impact Factor)가 22.87로 네이처·사이언스·셀 등 세계 3대 과학저널에 버금가는 최고의 학술지이다.

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