과학연구

프로톤교환막연료전지용 산소환원비백금촉매

 2017.8.13.

최근 김일성종합대학 화학부 수소연료전지연구실의 연구사들이 프로톤교환막연료전지용 산소환원비백금촉매연구에서 일정한 성과를 거두었다.

산소환원반응에 대한 높은 활성과 실용적인 수명을 가진 비백금촉매의 개발은 상업적인 프로톤교환막연료전지(PEMFC)가격을 낮추는 방법으로서 PEMFC의 연구에서 초점으로 된다.

이들은 폴리아닐린을 리용한 산소환원비백금촉매의 합성과 그것을 리용하여 산소환원반응의 물림새해명에서 큰 전진을 이룩하였다.

과도금속의 큰고리화합물을 500~1 000℃의 불활성분위기속에서 열분해한것이 산성매질에서 산소환원반응에 대하여 좋은 촉매적활성을 가진다는것과 이러한 촉매들에서 산소환원반응활성점들이 피리딘화된 질소(=N-)가 있는 탄소라는것이 이미 밝혀졌다.

이들은 아닐린을 탄소립자들의 표면우에서 중합시켜 전도성고분자로 피복된 탄소담체를 얻고 Fe이온과 Co이온의 존재속에서 이 담체를 열분해하여 새로운 산소환원비백금촉매를 합성하고 산성매질에서 이 촉매의 활성과 수명을 개선하였다.

이 폴리아닐린을 리용한 산소환원비백금촉매는 백금촉매를 대신하여 산소극촉매로 리용되여 프로톤교환막연료전지의 원가를 낮춤으로서 그 응용분야가 넓다.