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2025년 05월 14일 14:17 권태혁 기자

대구대, 에너지 전환 촉매 연구로 국제학술지 표지 논문 "3관왕"

우수한 전기화학 촉매 기술력 입증
저비용·고효율 설계로 산업적 확장성 확보

대구대학교는 최근 심준호 화학교육과 교수 연구팀이 발표한 전기화학 에너지 촉매 기술 관련 논문 3편이 국제학술지 표지 논문으로 연이어 선정됐다고 14일 밝혔다.

심 교수팀은 △전이금속 기반 촉매의 전자 구조 정밀 제어 △비귀금속 고효율 촉매 설계 △전기화학 반응 메커니즘 규명 등을 통해 차세대 에너지 기술 전환에 실마리를 제시했다.

연구팀의 연구 결과는 △독일 Wiley-VCH와 유럽화학회연합(Chemistry Europe)이 발간하는 'ChemCatChem' △영국왕립화학회(RSC)의 'Materials Advances' △미국화학회(ACS)의 'ACS Applied Energy Materials' 등에 게재됐다.

먼저 'ChemCatChem'에서는 몰리브데넘-철(MoFe) 기반 나노구조 촉매를 탄소 천 전극에 적용한 전기화학적 암모니아 합성 연구가 표지 논문으로 선정됐다. 연구팀은 고온·고압의 하버-보슈 공정을 대체할 수 있는 저온·저압 환경에서도 높은 암모니아 수율과 패러데이 효율을 달성했으며, 수소 발생 반응(HER)을 억제해 산업 적용 가능성도 확보했다.

'Materials Advances'에 게재된 논문은 아미노산 기반 수열 공정을 통해 코발트-알루미늄(CoAl) 층상 이중 수산화물(LDH)을 단일 공정으로 합성한 연구다. 해당 촉매는 물 기반 환경에서도 구조적 안정성과 높은 산소 발생 반응 성능을 보였다. 에너지 저장소자·흡착제 등 다양한 응용 가능성을 보였다.

'ACS Applied Energy Materials'는 황화물을 도핑한 니켈-철(NiFe) 기반 수소 발생 촉매(hNiFe-S) 연구를 표지 논문으로 선정했다. 이는 귀금속 촉매 대비 낮은 과전압에서도 효율적으로 수소를 발생시키고, 장시간 안정성을 유지했다. 수소 에너지 기술의 상용화 가능성을 크게 높인 연구로 평가받는다.

심 교수는 "탄소중립 실현의 핵심인 암모니아 합성과 물 분해 분야에서 국내 연구진의 높은 기술력을 입증했다"며 "국제 학계에 우리나라의 원천 기술 경쟁력을 알리는 기회가 됐다"고 말했다.

한편 이번 연구는 과기정통부와 한국연구재단이 추진하는 '이공분야 개인기초연구지원사업'(중견연구, 유형I), '산학협동재단 매칭펀드 과제'의 지원을 받아 수행됐다.

권태혁 기자 taehkd@mt.co.kr

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