수소에너지, 안전하게 저장하는 물질 개발

  • 경제/과학
  • 대덕특구

수소에너지, 안전하게 저장하는 물질 개발

  • 승인 2017-02-23 13:22
  • 신문게재 2017-02-23 6면
  • 최소망 기자최소망 기자


홍지상 부경대 교수, 기존 수소저장 물질 이론적 해결

미래 청정에너지로 주목받는 수소를 안전하게 대량 저장가능한 물질을 만들 수 있는 이론이 나왔다.

한국연구재단은 홍지상 부경대 물리학과 교수 연구팀이 23일 탄소 원자(C) 2개와 질소가 결합한 2차원 물질인 ‘C₂N‘을 이용해 수소에너지를 기존 물질보다 더 안전하게 대량으로 저장할 수 있는 이론적 방법을 개발했다고 23일 밝혔다.

수소는 연료전지 등에 사용돼 이산화탄소 배출이 없는 미래 청정에너지로 주목받고 있다.

하지만, 폭발 위험과 낮은 경제성 등이 상용화에 걸림돌이 되고 있다.

연구팀은 이론 연구를 통해 탄소와 질소로 이루어진 2차원 벌집모양 구조의 C₂N 표면에 리튬(Li)을 도핑하면 리튬의 결합에너지가 매우 커서 수소가 안정적으로 흡착되고 기존 물질에서 문제가 된 리튬 뭉침 현상도 해결할 수 있다는 결론을 냈다.

리튬은 수소를 흡착하는 역할을 하는데 탄소로만 된 그래핀 등에 리튬을 도핑하면 결합력이 약해 균일하게 분포하지 못하고 한 곳으로 뭉쳐 수소 흡착능력이 떨어지게 된다.

그러나 C₂N에 리튬을 도핑한 경우에는 리튬의 결합에너지(3∼5eV)가 매우 커 안정하고 균일하게 수소를 흡착할 수 있으며 이에 따라 C₂N의 수소 흡착효율이 최대무게 퍼센트로 13%까지 향상되는 것으로 나타났다.

기존에 연구된 수소 저장물질의 경우 수소 흡착효율이 최대무게 퍼센트로 10%였지만, 30%포인트 이상 향상된 것이다.

홍 교수는 “이 연구는 기존 수소저장 관련 문제점을 해결, 안전하게 수소에너지를 저장할 수 있는 이론을 제시한 것”이라며 “고체 물질로 안정적인 수소저장 방안을 보인 이론을 검증하기 위한 활발한 연구를 유도할 것으로 기대한다”고 말했다.

이 연구 결과는 지난 5일 국제학술지 ‘저널 오브 머티어리얼 케미스트리 A(Journal of Materials Chemistry A)에 게재됐다. 최소망 기자 somangchoi@

중도일보(www.joongdo.co.kr), 무단전재 및 수집, 재배포 금지

기자의 다른기사 보기

랭킹뉴스

  1. 전국 농촌지도자, 천안 독립기념관에서 식량주권 독립 다짐
  2. 국가유산청 국감, 종묘 앞 세운4구역 놓고 여야 공방
  3. 대전샛-1 최초 교신 성공 대전 우주기업 도약 모멘텀
  4. 대전샛 밤사이 두 차례 양방향교신 성공…통신·전력·자세제어 '정상'
  5. 천안예술의전당, 문화센터 10월 대관전시 운영
  1. 모래판 위에서 펼쳐진 한판 승부
  2. 대전 하나 전북을 18년만에 잡아내다! 득점 순간 대전 S석 표정(영상)
  3. 지금은 '축제 시즌'… 국내 축제, 세계 무대로 날아오른다
  4. 김경문 감독, 한화와 작별… “최강한화 함성 영원히 못 잊어”
  5. 한화 허인서, 생애 첫 풀타임에 20홈런… 신인왕 정조준

헤드라인 뉴스


지금은 `축제 시즌`… 국내 축제, 세계 무대로 날아오른다

지금은 '축제 시즌'… 국내 축제, 세계 무대로 날아오른다

바야흐로 축제의 시즌이다. 이번 연휴 기간만 해도 전국 어디를 가도 축제의 현장을 만나볼 수 있는 정도다. '담양 국가유산야행, 양평 부추축제, 몽탄 코스모스축제, 대전 아트페스티벌, 독일마을 맥주축제, 세종 한글축제, 공주·부여 백제문화제, 생거진천 문화축제, 군산 짬뽕페스티벌, 서산 해미읍성축제, 정선 탄광문화축제, 임실N치즈축제, 울산 공업축제, 나주 영산강축제, 광주 추억의 충장축제, 횡성 한우축제, 수원 화성문화제, 인천 삼랑성 역사문화축제, 산청 한방약초축제, 서울 라이트 한강 빛섬축제, 파주페어 북앤컬처, 금산 세계 인..

김경문 감독, 한화와 작별… “최강한화 함성 영원히 못 잊어”
김경문 감독, 한화와 작별… “최강한화 함성 영원히 못 잊어”

지난해 한화를 19년 만에 한국시리즈 무대로 이끌었던 김경문 감독이 결국 지휘봉을 내려놓는다. 우승을 향한 기대 속에 출발한 올 시즌이 정규리그 9위라는 아쉬운 결과로 마무리되면서 김 감독과 한화의 동행도 막을 내리게 됐다. 김경문 한화이글스 감독은 10일 대전 한화생명볼파크에서 열리는 NC 다이노스와의 2026 신한 SOL뱅크 KBO리그 정규시즌 최종전을 앞두고 기자들과 만나 "오늘 경기가 마지막 경기가 될 것 같다"며 사실상 감독직에서 물러날 뜻을 밝혔다. 김 감독은 무엇보다 팬들에게 미안한 마음을 전했다. 그는 "감독으로서 팬..

가을 정취 물든 `국립수목원 3종 세트`… 어디로 가볼까
가을 정취 물든 '국립수목원 3종 세트'… 어디로 가볼까

가을 정취가 무르익는 전국 수목원이 문화·휴식 공간으로 변신하고 있다. 단풍이 물드는 숲길을 따라 걷거나 다양한 식물을 관찰하고 문화공연과 전시를 즐길 수 있는 프로그램이 전국 곳곳에서 펼쳐지고 있다. 산림청 산하 한국수목원정원관리원(이사장 심상택)은 10월을 맞아 국립세종수목원과 국립백두대간수목원, 국립정원문화원 등 3개 기관에서 가을맞이 문화·전시·교육 프로그램을 운영하고 있다. 올가을 프로그램은 단순한 식물 관람에서 벗어나 자연 속 걷기와 예술 감상, 정원 체험을 결합한 점이 특징이다. 가족 단위 방문객부터 연인, 친구, 걷기..

실시간 뉴스

지난 기획시리즈

  • 정치

  • 경제

  • 사회

  • 문화

  • 오피니언

  • 사람들

  • 기획연재

포토뉴스

  • 모래판 위에서 펼쳐진 한판 승부 모래판 위에서 펼쳐진 한판 승부

  • 수확 앞둔 황금 들녘 수확 앞둔 황금 들녘

  • ‘와! 성공이다’ 대전샛 개발자들 누리호 발사 성공에 환호 ‘와! 성공이다’ 대전샛 개발자들 누리호 발사 성공에 환호

  • ‘은행 열매를 피해라’ ‘은행 열매를 피해라’