이산화탄소(CO₂)를 저에너지·저비용 공정으로 이차전지 전극소재 등으로 전환할 수 있는 기술이 기업에 이전돼 CO₂ 의 소재화에 기여할 전망이다.
미래창조과학부(장관 최양희)는 한국과학기술원(KAIST)과 ㈜성일에스아이엠이 ‘이산화탄소 전환을 통한 탄소 전극소재 제조 기술’에 대해 기술이전 계약을 체결하고 상용화에 나선다고 1일 밝혔다.
CO₂를 다이아몬드, 탄소나노튜브(CNT), 그래핀 등 유용한 탄소 물질로 전환하기 위한 촉매·비촉매반응 연구가 활발하지만 CO₂는 매우 안정된 화합물이기 때문에 전환을 위해선 고온·고압 조건의 고에너지(1000℃, 약 490-990 기압) 환경이 요구돼 상용화의 걸림돌이 되고 있다.
이에 이재우 교수 연구팀(KAIST)은 강력한 환원력을 가진 수소화붕소나트륨(NaBH₄)을 사용해
500℃, 1기압의 저에너지 조건에서도 CO₂ 전환이 가능한 기술 개발에 성공했다. 전환과정에서 탄소물질에 붕소(B)가 도핑돼 전자저장능력이 향상돼 전극소재로 활용 가능한 고부가가치 탄소 전극 물질을 얻어냈으며 생산공정 구축도 기존 기술 대비 1/10 이하로 가능하다.
기술을 이전받은 성일에스아이엠은 양산시설을 구축해 생산한 탄소물질을 국내·외 연료전지, 수퍼캡, 및 각종 전지 전극소재 시장에 공급한다는 계획이다.
미래부 관계자는 “이번 기술이전 성과를 통해 대량의 CO₂ 처리가 가능하고, 경제성을 가진 혁신적인 이산화탄소 전환 기술을 확보하게 됐다”며 “이산화탄소 포집 및 처리(CCS) 등 온실가스 감축에 기여할 수 있는 핵심 원천기술 개발을 지속적으로 지원할 계획”이라고 밝혔다.