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백금 미립자 조대화 과정의 실시간 관찰 결과

(서울=NSP통신) 강은태 기자 = 토요타에 의해 수소연료전지 자동차의 연료전지에서 전기를 발생시키거나 효율을 높여 성능을 개선하는데 중요한 역할을 담당하고 있는 촉매제 백금 관찰에 대한 새로운 기술이 개발됐다.

토요타는 일본의 파(일반재단법인 JFCC)와 공동으로, 수소 연료전지(FC)의 화학반응을 촉진하는 촉매로서 중요한 역할을 하는 ‘백금’의 반응성 저하(열화)에 이르는 움직임을 실시간으로 관찰할 수 있는 새로운 기술을 개발했다고 20일 밝혔다.

이는 토요타와 JFCC 의 공동연구 그룹이 관찰·분석용 ‘투과형 전자현미경’안에 연료전지 차에 탑재되는FC 스택과 같은 발전 상태를 시뮬레이션 할 수 있는 새로운 관찰용 샘플의 제작에 성공, 수 나노미터(nm, 10 억분의 1미터) 정도의 ‘백금 미립자’의 반응성 저하에 이르는 프로세스의 관찰을 가능케 한 것이다.

백금의 반응성 저하는 백금 미립자의 조대화(粗大化, Coarsening 결정입자가 굵고 커지는 현상)에 기인하는 것으로 알려져 있지만, 지금까지의 관찰 기법으로는 조대화에 이르는 프로세스를 실시간으로 파악하지 못해, 그 요인을 해석하는 것이 어려웠다.

한편 이번에 개발한 기술을 통해 토요타는 백금 미립자의 조대화에 의한 반응성 저하의 메카니즘 해석이 가능해졌으며 이에 따라 수소연료전지에 불가결한 촉매인 백금의 성능·내구성 향상을 위한 연구·개발 지침을 얻게 됐다.

NSP통신/NSP TV 강은태 기자, keepwatch@nspna.com
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