Research
본 연구실에서는 인류에 도움이 될 수 있는 혁신적인 에너지기술 개발에 기여할 수 있는 소재 및 디바이스에 대한 연구를 진행하고자 합니다. 본 연구실의 연구개발을 통하여 에너지의 사용 효율을 증대시키고 더 나아가서는 이산화탄소를 새로운 자원으로 활용하거나 청정에너지인 수소 에너지를 이용할 수 있게 만들고 싶습니다. 이런 목표를 달성하기 위하여 수소에너지를 활용하기 위한 연료전지 (Fuel Cell) 에 대한 기초 및 응용 연구를 진행하고 특히 혁신적인 소재 개발을 통하여 디바이스의 내구성과 경제성을 향상시키고자 합니다. 연료전지 소재 중에서 핵심적인 전기화학 촉매에 대한 연구를 진행할 것입니다. 연료전지 촉매는 담체와 활성 금속으로 이루어지는데 촉매의 내구성과 가격을 낮추기 위하여 고내구성 담체를 개발하고 이 담체에 최적화된 활성 금속을 담지시킬 수 있는 제조 방법을 연구하고자 합니다.
또한 수소 산화 반응과 산소 환원 반응의 효율을 증대 시킬 수 있는 새로운 조성을 개발하여 백금을 대체하거나 사용량을 감소시키고자 합니다. 이러한 혁신적인 소재의 성능을 디바이스에서 실용적으로 구현하기 위하여 연료전지의 전기를 발생시킬 수 있는 기본 단위인 막전극접합체(membrane electrode assembly, MEA)에 적용될 수 있도록 촉매 소재를 전극화 할 수 있는 슬러리 제조나 전극 형성에 관한 연구를 진행하고자 합니다.
장기적으로는 연료전지의 궁극적인 친환경성을 달성할 수 있도록 수소를 바이오매스나 재생에너지에서 얻는 기술에 대한 연구를 하고자 합니다. 즉, 잉여 전력을 이용한 전기분해를 통하여 수소로 저장할 수 있도록 하는 비백금 촉매 조성이나 천이금속을 적용한 수소 발생 촉매 또는 산소 발생 촉매에 대한 소재를 개발하고 이에 최적화된 전극과 디바이스도 설계, 개발하고자 합니다.
