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. 세종 연서면 월하리 폐차장서 불…"주민 외출 자제"
  2. [지선 D-30] 이장우 하얀점퍼 김태흠 탈당시사 승부수
  3. [지선 D-30] 충청정치 1번지 허태정·이장우 빅뱅…부동층 승부 가른다
  4. 대전의료원 건립, 본격 시동 걸 수 있을까
  5. [지선 D-30] 충남교육 수장 놓고 6파전… 비슷한 공약 속 단일화 이뤄질까?
  1. 한국 수묵 산수화 거장 조평휘 화백 별세… 충청 자연을 '운산산수'로 남기다
  2. [지선 D-30] 김태흠 수성이냐, 박수현 입성이냐… 선거전 본격화
  3. [상고사 산책](16)별은 거짓말하지 않는다 : 오성취루와 『환단고기』 석재의 천기누설
  4. 충남 선거구 획정, 행안부 재의요구 현실화… 도의회 6일 원포인트 임시회 다시 연다
  5. 국내 시총 '1조 클럽' 사상 최대… 회복 더딘 대전 기업 '희비'

헤드라인 뉴스


대전 우회전 일시정지 오늘부터 집중단속 시작

대전 우회전 일시정지 오늘부터 집중단속 시작

대전에서 우회전 일시정지 위반에 대한 실제 단속이 시작된다. 대전경찰청은 4일부터 5월 19일까지 우회전 일시정지 위반 차량에 대한 집중단속을 벌인다. 앞서 경찰은 4월 20일부터 5월 3일까지 계도 기간을 운영했다. 주요 단속 대상은 우회전 신호등이 설치된 교차로에서 적색 신호에 우회전하는 행위, 전방 차량 신호가 적색인데도 정지선이나 횡단보도, 교차로 직전에서 일시정지하지 않는 행위 등이다. 우회전 뒤 만나는 횡단보도에서도 보행자가 건너고 있거나 건너려는 경우에는 반드시 멈춰야 한다. 이를 위반하면 승용차 기준 범칙금 6만 원과..

충남도, 금강수목원 매각 재추진…"땅만 팔고 분쟁 위험은 세종에" 공분
충남도, 금강수목원 매각 재추진…"땅만 팔고 분쟁 위험은 세종에" 공분

6월 지방선거를 앞두고 세종 유일 자연휴양림인 '금강수목원'의 보존 방안이 제자리 걸음을 걷고 있다. 중앙정부가 국책 사업으로 추진이 이상적인 대안이나 현실은 4000억 원 안팎의 매입비란 난제에 막혀 있다. 이에 충남도가 매각 절차를 서두르자 지역사회 공분도 거세지고 있다. 충남도가 2개월 새 잇단 유찰에도 네 번째 매각에 나섰는데, 지역에선 무리한 매각 추진이라는 비판과 함께 이 과정에서 발생 가능성이 큰 법적 분쟁 책임까지 세종시에 떠넘기고 있다는 지적이 나온다. 시는 인허가권을 갖고 있으나 재정 여력과 소유권이 없어 별다른..

한국 수묵 산수화 거장 조평휘 화백 별세… 충청 자연 `운산산수`로 남기다
한국 수묵 산수화 거장 조평휘 화백 별세… 충청 자연 '운산산수'로 남기다

충청의 자연을 화폭에 담아 '운산산수(雲山山水)'라는 새로운 양식을 정립한 한국 수묵 산수화의 거장 조평휘 화백이 지난 5월 2일 향년 94세를 일기로 별세했다. 조 화백은 끊임없는 사생을 통해 한국 수묵화의 재해석을 시도했고 '운산산수'라는 독자적인 화풍을 구축했다. 강한 먹의 대비, 역동적인 필치, 장엄한 화면 구성은 그의 작품세계를 대표한다. 산은 정지된 풍경이 아니라 살아 움직이는 기운으로 표현됐고, 구름은 현실의 산수를 이상적 공간으로 확장하는 매개가 됐다. 그는 1999년 국민훈장 동백상, 2001년 제2회 겸재미술상,..

실시간 뉴스

지난 기획시리즈

  • 정치

  • 경제

  • 사회

  • 문화

  • 오피니언

  • 사람들

  • 기획연재

포토뉴스

  • 올해 첫 모내기로 본격 영농 시작 올해 첫 모내기로 본격 영농 시작

  • 한 달여 앞으로 다가온 지방선거에 분주한 선관위 한 달여 앞으로 다가온 지방선거에 분주한 선관위

  • 다양한 체험과 공연에 신난 어린이들…‘오늘만 같아라’ 다양한 체험과 공연에 신난 어린이들…‘오늘만 같아라’

  • 대전 찾아 지원유세 펼치는 정청래 대표 대전 찾아 지원유세 펼치는 정청래 대표