우리원은 9월 22일(목) 대전 본원에서 ‘촉매’를 주제로 제20차 지식공유워크숍을 가졌다.

전세계 GDP의 35%가 촉매를 이용해서 만든 제품일 정도로 촉매는 인류의 삶에 필수불가결한 기술로, 탄소중립을 실현하기 위한 다양한 공정과 시스템 등에서도 게임 체인저 역할을 할 수 있는 핵심 소재로 활용될 것으로 기대된다. 이에 따라 이번 지식공유워크숍은 촉매 분야 내·외부 전문가들을 초빙해 각 연구 분야에 대한 지식을 공유하고 연구 협업 방안을 도출하고자 마련됐다.

전문가 발표에서 김명진 교수는 ‘Self-reconstruction of transition metal nanoparticles for oxygen evolution reaction electrocatalysis’에 관해 발표했다. 나노입자의 재료와 전기화학적 특성 이해를 바탕으로 한 세계 최고 수준의 수전해 촉매 개발 연구 결과를 소개했으며, 또한 이를 통해 다양한 전기화학 촉매를 개발하기 위한 연구 방향과 기술 개발 전략 등도 제안했다.

김민중 박사는 ‘알칼라인 수전해 산소발생반응 전극의 동적 내구성 향상을 위한 연구’에 관해 발표했다. 발표에서는 알칼라인 수전해 장치의 동적 운전 환경에서 높은 안정성을 가질 수 있는 Ni-Fe LDH 기반의 산소발생반응 전극 구조 설계 방안과 이를 실제 알칼라인 수전해 장치에 적용할 수 있는 제작 전략에 대해 소개했다.

이유리 박사는 ‘CO2 활용 유기 카보네이트 제조를 위한 불균일계 촉매 개발 연구’ 주제로, MOF를 CO2 전환 촉매로 사용해 CO2와 에폭사이드으로부터 고리형 카보네이트류의 합성과 폴리우레탄 원료 합성에 대한 연구 결과와 촉매 활성 향상을 위한 MOF 촉매의 구조 설계 전략에 대해 발표했다. 또한, CO2 전환을 통한 고분자 합성 관련 국내외 동향 등도 소개했다.

김광영 박사는 ‘Layered double hydroxide (LDH)-derived bimetallic catalysts for thermo-catalytic CO2 conversion’에 관한 발표에서 열촉매화학적 CO2 전환 반응에 LDH에서 유래된 바이메탈 촉매의 적용 사례와 장점 등을 소개했다. 특히, 반응중간체와 촉매표면의 흡착강도가 조절이 가능한 바이메탈 촉매를 구현할 경우 촉매 성능을 크게 향상시킬 수 있기 때문에 효과적인 바이메탈 촉매 전구체 사용에 대해 강조했다.

김병현 박사는 ‘계산과학을 이용한 고성능 전기화학 촉매 개발 연구’ 주제를 통해, 최근 실험 연구진들과의 공동 연구를 통해 개발한 고성능·고내구성 전기화학 촉매에 대해 발표했다. 특히, 탄소중립 실현에 매우 중요한 수전해, 연료전지 기술 분야에서 계산과학의 필요성과 그 역할에 대해 소개했다.

구기영 박사는 최근 수소캐리어와 무탄소 연료로 주목받고 있는 암모니아로부터 청정수소를 생산하는 ‘암모니아 분해반응 기술’에 관해 발표했다. 고효율의 암모니아 분해반응기 개발의 요소 기술인 분해촉매 개발동향과 함께 개발한 금속구조체 촉매의 연구 결과 등도 소개했다.

천동현 박사는 폐목재, 폐플라스틱, 이산화탄소 등에서 얻을 수 있는 합성가스(CO + H2)를 고부가물질로 전환할 수 있는 촉매에 대해 발표했다. 촉매의 결정구조와 선택도와의 상관관계를 밝히는 연구 내용을 소개했으며, 고부가 물질인 합성왁스의 선택도를 높일 수 있는 방안을 제시했다.