일반대학원

KANGWON NATIONAL UNIVERSITY

일반대학원 화학과 석·박사 통합과정에 재학 중인 권수현 대학원생(지도교수 임주현)이 공동 제1저자로 참여한 연구 논문이 SCIE급 국제학술지 「Chemical Engineering Journal」에 게재되었다.

「Chemical Engineering Journal」은 영향력 지수(Impact Factor) 13.2를 기록하고 JCR 상위 4.3%에 해당하는 화학공학 분야의 세계적 권위의 학술지이다.

권수현 원생의 연구팀은 ‘Self-cleaning dual cathode for enhanced durability of bipolar membrane-based direct seawater electrolysis’를 주제로, 해수 전기분해 과정에서 발생하는 전극 표면의 무기 침전 문제를 효과적으로 해결할 수 있는 이중 음극 시스템을 제안했다. 

특히, 양극성 막을 기반으로 두 개의 음극을 교대로 작동시켜, 한 음극에서 수소를 생산하는 동안 다른 음극은 산성화된 해수 환경에 노출되도록 설계함으로써, 표면에 축적된 침전물이 자연스럽게 용해되는 자가세정 원리를 구현했다.

권수현 원생은 400시간 이상 장기 해수 전기분해 후 촉매Pt/MoS2의 구조적 안정성을 정밀 비교 분석하여, 단일 음극 시스템에서 나타나는 촉매 열화 및 용출 문제를 규명하고, 이중 음극 시스템이 이를 효과적으로 억제함을 실험적으로 입증하였다.

이번 연구는 해수 기반 수소 생산의 내구성과 에너지 효율을 동시에 향상시킬 수 있는 실질적 기술 전략을 제시해 친환경 그린수소의 상용화 가능성을 한층 높일 것으로 기대된다.

권수현 원생은 “이번 연구를 함께해 주신 한국에너지기술연구원 한지형 박사님과 아낌없는 지도와 격려를 보내주신 임주현 교수님께 깊이 감사드린다”고 전했다.

한편, 이번 연구는 한국연구재단의 ▲우수신진연구사업 ▲‘G-램프(LAMP)사업 ▲대학중점연구소지원사업 ▲4단계BK21 사업의 지원을 받아 수행되었다.