광촉매 및 촉매 기반 수소 생산·에너지 전환 연구

Photocatalytic and catalytic hydrogen production for energy conversion

연구 내용

광촉매 반응과 금속 촉매 가스화 공정으로 수소를 생산하고, 에너지 저장·전환 관점에서 바이오매스 기반 소재의 성능 향상 경로를 도출하는 연구

박영권 연구실은 태양광 기반 광촉매 수소 생산과 열화학적 수소 제조를 병렬로 다루고 있습니다. ZnIn2S4 계열 광촉매에서 이종원소 도입을 통해 광흡수 및 표면 반응성을 조절하며, 원자 수준의 이중 활성 자리 개념을 적용한 광촉매 설계를 수행합니다. 또한 수증기 가스화 조건에서 Ni 촉매의 지지체를 조절하여 플라스틱 왁스와 하수슬러지 같은 자원으로부터 수소를 생산하는 접근을 수행합니다. 바이오매스 유래 물질을 에너지 저장 및 전기화학 반응에 연결하는 방향의 리뷰 연구도 병행합니다.

관련 프로젝트

0건

연구 흐름

초기에는 광촉매 소재의 합성·개질을 통해 수소 생성 성능을 개선하는 방향으로 연구를 시작하였고, 이후 이종원소 치환과 원자 배치 설계를 통해 광반응 활성점의 역할을 정교화하는 연구로 확장되었습니다. 동시에 수증기 가스화 공정에서 Ni 기반 촉매의 조성 및 지지체를 조절하여 플라스틱 계열 자원과 슬러지 기반 자원의 수소 생산성을 확보하는 연구 궤적을 구축했습니다. 최근에는 바이오매스 유래 소재의 에너지 저장·전기화학 응용을 통합 관점에서 정리하여 후속 소재 설계 방향을 도출하고 있습니다.

활용 가능성

활용 가능성은 알앤디써클 특화 AI 에이전트가 생성한 내용으로, 실제 연구 가능 여부는 연구실과의 논의가 필요합니다.

광촉매 수소 생산 시스템
수증기 가스화 기반 수소 제조 공정
Ni 촉매 지지체 최적화
고효율 에너지 전환 소재 설계
바이오매스 유래 전기화학 촉매 후보군
에너지 저장 장치 소재 탐색
광반응 활성점 설계 가이드
바이오매스-폐자원 연계 수소 생산
표면 반응 최적화 실험계획
친환경 에너지 전환 공정 검토