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. 내일부터 고유가 피해지원금 지급…첫 주는 출생년도 끝자리 요일제 적용
  2. 전광석화처럼 뚫린 대전 숙원사업… 멈춘 현안들 속도전
  3. 봉명동 시대 가고 '옥산 시대' 온다… 청주 농수산물 시장의 화려한 변신
  4. 세종교육감 2차례 여론조사… 단일화 효과 반영되나
  5. 한밭대 우주국방첨단융합학과, 미래 안보·우주 인재 양성
  1. 출연연 공통행정 반대 목소리 잇달아 "중앙집중 통제 수단 변질"
  2. 한밭수목원 봄 나들이
  3. 아산시 '이충무공 대제' 개최
  4. 아산시 중앙-탕정도서관. 문체부 인문학사업 연속 지원 기관 선정
  5. 아산시, 맞춤형 여행 돕는 '관광택시' 본격 운행

헤드라인 뉴스


대전 ‘엘베’ 961번 멈췄다… 둔산·탄방은 나흘에 한번꼴

대전 ‘엘베’ 961번 멈췄다… 둔산·탄방은 나흘에 한번꼴

2025년 한 해 대전에서 발생한 엘리베이터 멈춤사고 신고가 961건에 달한 가운데, 둔산동과 봉명동, 관저동 등 공동주택과 상업시설이 밀집한 일부 지역에 신고가 집중된 것으로 나타났다. 특히 둔산동과 탄방동에서만 93건의 멈춤사고 신고가 접수됐다. 대전 전체 신고의 10% 가까이가 두 동에서 발생한 셈이다. 26일 대전소방본부로부터 제공 받은 자료에 따르면 2025년 대전에서 접수된 엘리베이터 멈춤사고 신고는 모두 961건이다. 동별로는 둔산동이 61건으로 가장 많았고, 봉명동 60건, 관저동 42건 순이었다. 이어 탄방동, 문화..

자전거 탄 세종시 풍경… `지속가능 도시·행정수도` 염원
자전거 탄 세종시 풍경… '지속가능 도시·행정수도' 염원

국제 환경 캠페인 성격의 '지구의 날'과 대한민국 법정 기념일인 '자전거의 날'은 공교롭게도 같은 날짜인 4월 22일이다. 중도일보가 지난 25일 세종시 신도시 일대에서 주최한 2026 자전거 타고 '행정수도 퍼즐 완성' 투어는 이 같은 의미를 모두 담아 올해 3회째를 맞이했다. 이 행사는 세종기후환경네트워크 공동 주관으로 진행됐다. 대중교통 중심 도시의 핵심 수단 중 하나인 자전거 타기를 활성화하고, 이를 통해 탄소중립을 실천하는 장을 확대하고자 하는 취지를 담았다. 더불어 2004년 헌법재판소의 위헌 결정 이후 22년간 희망고문..

대전, 보문산 개발부터 오월드 재창조까지…관광 콘텐츠 확대
대전, 보문산 개발부터 오월드 재창조까지…관광 콘텐츠 확대

대전시는 관광도시로의 전환 흐름을 이어가기 위해 대규모 콘텐츠 사업을 본격화하고 있다. 꿈돌이 캐릭터와 영시축제, 빵의 도시 등으로 형성된 방문 수요를 체류형 관광으로 확장하기 위한 인프라 구축 단계에 들어갔다는 평가다. 핵심 축은 보문산 일대를 중심으로 한 '보물산 프로젝트'다. 당초 민자 유치 방식에서 벗어나 시 재정과 공기업 사업을 병행하는 구조로 전환하며 사업 추진 속도를 높였다. 오월드와 연계한 관광 동선을 중심으로 전망타워와 케이블카, 모노레일, 전기버스 등 친환경 교통수단을 연결해 보문산 전역의 접근성을 강화하는 것이..

실시간 뉴스

지난 기획시리즈

  • 정치

  • 경제

  • 사회

  • 문화

  • 오피니언

  • 사람들

  • 기획연재

포토뉴스

  • 한밭수목원 봄 나들이 한밭수목원 봄 나들이

  • 내일부터 고유가 피해지원금 지급…첫 주는 출생년도 끝자리 요일제 적용 내일부터 고유가 피해지원금 지급…첫 주는 출생년도 끝자리 요일제 적용

  • 4차 석유 최고가격제 동결…저렴한 주유소로 몰리는 차량들 4차 석유 최고가격제 동결…저렴한 주유소로 몰리는 차량들

  • 꽃밭에서 펼치는 투표참여 캠페인 꽃밭에서 펼치는 투표참여 캠페인