기초과학연, 효율 높인 직접메탄올 연료전지 개발

[에너지경제 안희민 기자] 기초과학연구원(IBS) 나노입자 연구단 성영은 그룹리더 연구팀은 중금속을 이용해 직접메탄올 연료전지의 효율을 높일 수 있는 기술을 개발했다고 17일 밝혔다.

메탄올과 산소의 전기화학적 반응을 통해 전기를 생산하는 '직접메탄올 연료전지'(·DMFC, Direct Methanol Fuel Cell)는 에너지 밀도가 높아 수소 기반 연료전지보다 연료의 저장과 운반이 쉽고 소형화할 수 있다는 장점이 있다.

연료전지를 만들 때 메탄올의 산화 과정에서 발생하는 일산화탄소가 백금촉매에 흡착되면서 촉매의 성능을 떨어뜨리는 등 한계가 있었다.

연구팀은 인체에 유해한 6가 크롬 중금속을 직접메탄올 연료전지에 주입시켜 에너지 효율을 높일 수 있는 기술을 개발했다.

6가 크롬을 통해 촉매 표면의 일산화탄소를 제거한 뒤 이를 3가 크롬으로 환원시킴으로써 독성을 줄이고, 출력밀도는 기존보다 20% 이상 높였다고 연구팀은 설명했다.

이번 연구는 IBS 나노입자 연구단과 미래부 글로벌프론티어사업의 지원을 받았다. 연구성과는 세계적인 학술지인 네이처의 자매지인 '사이언티픽 리포트'에 지난 12일자 온라인판에 게재됐다.