우리대학 창의공과대학 화학융합공학과 전인엽 교수팀이 루테늄(Ru)을 그래핀에 담은 촉매 물질인 '루테늄엣그래핀(Ru@GnP)'을 개발해 화제가 되고 있다. 

　이번 연구는 UNIST 에너지 및 화학공학부 Feng Li 박사가 제1저자로, 우리대학 전인엽 교수와 UNIST 백종범 교수가 공동 교신 저자로 참여했으며, 연구 결과는 세계적인 소재 분야 권위지인 『Advanced Materials』의 11월 첫 호에 게재됐다.

　물(H2O)에서 수소를 분리할 때는 흔히 전기분해를 이용하는데, 이때 촉매로 사용되는 물질은 과전압이 낮고 반응속도가 빨라야 한다는 전제조건을 가졌다. 지금까지는 백금이 가장 우수한 물질이었지만 가격·용해 등의 문제가 있었다. 이를 해결하는 과정에서 전인엽 교수팀 연구진은 저가의 귀금속인 루테늄 염(Ru salt)과 초산기(-COOH)가 붙은 그래핀을 물속에 넣어 교반 시켰다. 이어, 자연스러운 화학반응이 관찰되자 열처리를 진행해 루테늄엣그래핀(Ru@GnP)을 제조했다.

　전인엽 교수는 이번 연구에 대해 "금속과 그래핀 복합체를 저렴하게 대량생산할 방안을 고안한 동시에 상업적 경쟁력을 갖춘 물 분해 촉매를 개발한 것"이라고 설명했다. 또한, "이는 상업화에 필요한 물 분해 촉매의 조건으로서 고효율, 내구성, 가격 경쟁력을 모두 만족시키는 결과"로, "물의 산·염기 농도에 관계없이 우수한 성능을 보이기 때문에 다양한 환경에서도 사용할 수 있다"고 전했다.

　한편, 루테늄엣그래핀(Ru@GnP) 촉매가 백금 촉매를 대체할 차세대 촉매로서의 가능성을 보이면서, 물을 전기분해해 수소를 얻는 기술의 시장성 역시 확보될 것으로 기대를 모으고 있다.