수소에너지는 미래의 청정 에너지로 각광받으며, 본 연구실에서는 수소의 생산, 정제, 저장 및 활용 기술에 대한 심층적인 연구를 수행하고 있습니다. 특히, 메탄올 증기 개질, 수전해, 연료전지 등 다양한 수소 생산 방법에 적합한 고효율 촉매 개발과 반응 시스템 최적화에 집중하고 있습니다. 이를 통해 경제적이고 친환경적인 수소 생산 공정의 실현을 목표로 하고 있습니다. 수소의 정제 과정에서는 고순도 수소를 얻기 위한 산소 제거 촉매 및 디옥소 촉매 개발에 주력하고 있습니다. 최근에는 고농도 수소 스트림에서 산소를 선택적으로 제거하는 촉매 및 반응기 시스템에 관한 연구가 활발히 이루어지고 있으며, 실제 수전해 시스템에 적용 가능한 내구성 높은 분리판 소재와 촉매의 상용화 연구도 병행하고 있습니다. 이러한 연구는 수소의 안전한 생산과 저장, 그리고 연료전지 등 다양한 응용 분야에서 핵심적인 역할을 합니다. 본 연구실의 수소에너지 연구는 국가 에너지 정책과 연계되어, 그린수소 생산, 온실가스 저감, 친환경 연료 개발 등 다양한 사회적 요구에 부응하고 있습니다. 앞으로도 수소에너지의 상용화와 대중화를 위한 혁신적인 촉매 및 공정 기술 개발에 매진할 계획입니다.

지구온난화와 기후변화 문제를 해결하기 위해 온실가스(CO2, CH4 등)의 전환 및 활용 기술이 중요하게 대두되고 있습니다. 본 연구실은 이산화탄소 및 메탄 등 온실가스를 유용한 화학물질이나 연료로 전환하는 촉매 및 반응공정 개발에 중점을 두고 있습니다. 예를 들어, CO2를 메탄, 메탄올, 프로필렌 카보네이트 등으로 전환하는 다양한 촉매 시스템을 연구하고 있으며, 이를 통해 탄소중립 실현에 기여하고자 합니다. 온실가스 전환 반응은 높은 활성과 선택성을 갖는 촉매 개발이 필수적입니다. 본 연구실에서는 금속 촉매, 제올라이트 기반 촉매, 나노촉매 등 다양한 소재를 활용하여 반응 효율을 극대화하고, 반응 메커니즘을 심도 있게 분석합니다. 또한, 촉매의 내구성 향상과 재생 가능성, 반응 조건 최적화 등 실용화에 필요한 다양한 요소를 종합적으로 연구하고 있습니다. 이러한 연구는 온실가스 저감뿐만 아니라, 산업적 부산물의 자원화, 친환경 화학공정 개발, 에너지 전환 등 여러 분야에 파급효과를 미치고 있습니다. 앞으로도 본 연구실은 온실가스의 효율적 활용과 저감을 위한 혁신적인 촉매 및 공정 기술 개발에 앞장설 것입니다.

현대 사회에서 폐플라스틱과 바이오매스의 처리 및 자원화는 환경보호와 지속가능한 에너지 확보 측면에서 매우 중요한 과제입니다. 본 연구실은 폐플라스틱의 열분해 및 촉매 전환을 통한 고부가가치 연료 및 윤활기유 생산, 바이오매스의 촉매 전환을 통한 바이오연료 및 화학제품 생산에 관한 연구를 활발히 진행하고 있습니다. 특히, 폐플라스틱의 연속식 열분해 공정과 촉매 수첨 반응을 결합하여 고품질의 경질유 및 윤활기유를 생산하는 기술 개발에 주력하고 있습니다. 또한, 바이오가스 및 식물성 오일 등 다양한 바이오매스를 활용하여 바이오항공유, 바이오디젤 등 차세대 친환경 연료를 생산하는 통합공정 기술도 연구 중입니다. 이러한 연구는 자원순환과 에너지 전환의 핵심 기술로, 환경오염 저감과 에너지 자립에 크게 기여할 수 있습니다. 본 연구실은 폐자원으로부터 촉매 합성 원료를 추출하고, 이를 활용한 제올라이트 합성 등 소재 개발에도 힘쓰고 있습니다. 앞으로도 폐플라스틱 및 바이오매스의 효율적 자원화와 에너지 전환을 위한 혁신적인 촉매 및 공정 기술 개발에 지속적으로 매진할 계획입니다.

제올라이트와 나노촉매는 에너지 및 환경 분야에서 다양한 촉매 반응에 필수적인 소재입니다. 본 연구실은 제올라이트, 금속 나노촉매 등 다양한 촉매 소재의 합성, 구조 제어, 표면 특성 분석 및 반응 메커니즘 규명에 대한 연구를 수행하고 있습니다. 특히, 메조기공 제올라이트, 고체산-염기 촉매, 금속-지지체 상호작용 등 첨단 소재 개발에 집중하고 있습니다. 촉매 소재의 설계는 반응 효율, 선택성, 내구성 등 촉매 성능을 결정짓는 핵심 요소입니다. 본 연구실은 다양한 합성법과 분광분석법을 활용하여 촉매의 구조적·화학적 특성을 정밀하게 분석하고, 이를 바탕으로 최적의 촉매 구조를 설계합니다. 또한, 촉매의 반응 메커니즘을 이론적으로 규명하고, 실제 공정에 적용 가능한 촉매 시스템을 개발하고 있습니다. 이러한 연구는 수소 생산, 온실가스 전환, 바이오매스 및 폐플라스틱 자원화 등 다양한 응용 분야에 적용되고 있습니다. 앞으로도 본 연구실은 첨단 촉매 소재의 설계와 촉매반응공학 분야에서 세계적인 연구 역량을 강화해 나갈 것입니다.