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  • 기사등록 2024-09-24 17:16:05
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▲ 체크 패턴 탄소 매트릭스(checkered carbon matrix)의 향상된 기체 전달 현상을 이용한 고성능 수전해 시스템 구현 연구(자료: 한국연구재단)


국내 연구팀이 기존의 단점을 보완하는 일체형 수전해 전극을 개발해 수소 생산의 가격 경쟁력 및 에너지 효율 향상이 기대된다.


한국연구재단(이사장 이광복)은 권오중 교수(인천대학교), 김명준 교수(성균관대학교), 성영은 교수(서울대학교) 공동 연구팀이 수소 생산을 위한 수전해 기술의 고전류 영역에서 에너지 효율을 높일 수 있는 고분자 전해질 수전해용 일체형 전극 및 단일 열분해 공정을 개발했다고 지난 13일 밝혔다.


수전해 기술에서 수소 생성 반응과 짝을 이루는 산소 발생 반응이 일어나는 전극은 반응물인 물과 생성물인 산소가 서로 상반된 방향으로 이동해야만 반응을 원활하게 유지할 수 있지만, 이 두 가지 상은 서로의 흐름을 방해하며 수전해 특성을 저해한다는 단점이 있다. 특히, 이 같은 특성은 고전류 영역에서 더 강해진다.


따라서 반응의 활성은 높이면서 물과 산소의 이동을 용이하게 하는 새로운 형태의 전극 개발이 필요하다. 연구팀은 기존의 전극 구조가 아닌 고전류에서 효율이 좋은 일체형 전극 구조를 활용해 단점을 보완하는 방법으로 다공성 전달층과 촉매층의 일체형 전극 및 단일 열분해 공정을 개발했다.


일체형 전극은 다공성 전달층 위에 고르게 촉매가 분포하는 장점은 있지만, 표면적이 넓지 않아 담지할 수 있는 촉매의 양이 제한된다는 단점이 있다. 연구팀은 일체형 전극의 표면적을 넓히기 위해 다공성 전달층에 체크 패턴의 다공성 탄소 지지체를 형성하고 표면적뿐만 아니라 지지체 내부까지 고르게 분포되는 촉매를 만들어 표면의 탄소 소실에도 내부의 촉매가 지속적으로 노출되어 활성을 유지하도록 했다.


이러한 촉매층은 다공성 전달층 내부까지 고르게 형성되지만 다공성 전달층의 기공은 막지 않아, 산소가 전극 전체에 고르게 생성되면서 물의 공급은 원활하게 하여 고전류 영역에서도 우수한 성능을 확보할 수 있다. 실험을 통해 적은 양의 귀금속 촉매 사용으로도 높은 활성을 유지했을 뿐만 아니라, 고전류 영역에서도 물질 전달이 원활함을 증명했다.


이번에 개발된 일체형 전극은 액체를 반응물로 사용하고 기체 발생을 수반하는, 혹은 기체를 반응물로 사용하고 액체 발생을 수반하는 전기화학 시스템에 적용이 가능할 것으로 기대된다.

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  • macmaca2024-09-27 01:43:53

    지켜야 할 정당한 자격과 전통은, 법적 분쟁의 이해당사자가 직접지켜나가는게 사회분열을 막는 방법입니다. 2차대전 이후의 한국내 대학질서는 아주 중요합니다. 한국 대학문제는, 일제 불법 강점기로 인해, 하위법이나 대중언론으로 피해를 입어온 당사자대학인 조선.대한제국 유일무이 대학이던 성균관대(성균관의 정통계승) 출신들이, 포츠담선언(카이로선언 포함), 대한민국 임시정부의 승인(프랑스.구소련,폴란드가 승인)과, 한국사.세계사교육, 국제법.헌법등의 상위규범을 종합하여, 하위법인 미군정령과 일제잔재 대중언론들의 무분별한 주장을 바로잡는 해법을 제시하는게 유일한 해결책입니다. 미군정은 국사 성균관 교육을 재개하였고, 향교에 관한 법률로, 성균관대를 재정지원하는 법률을 제정하였습니다. @ 국사 성균관 교육.1]. 국사 편찬위 자료중 역대 국사교과서에 나타나는 성균관. 개화기.대한제국기, 미군정기 및 교수요목기,2]. 본문. 역대 국사교과서에 나타나는 성균관. 개화기.대한제국기, 미군정기 및 교수요목기 1. 개화기 및 대한제국기 역대 국사 교과서 > 개화기 및 대한제국기 > 조선역사 3책 > 본조기(本朝紀) > 태조 대왕(太祖大王), 기원후 6년 정축(丁丑) 6년이다.○ 성균관(成均館)을 건립하였다.

    2. 미군정기 및 교수요목기.역대 국사 교과서 > 미군정기 및 교수요목기 > 국사교본 > 제3편 근세 (이씨 조선) > 근세의 전기(국기 3725-3900년, 태조-명종 말). **초기의 관제·학제·과거 및 기타.초기의 관제, 학제, 과거 및 기타에 대하여 알기 쉽게 표로 보이면 아래와 같다.(1) 관제. 동반(문관),서반(무관).(2) 학제. 성균관 태학. 이상은 유학에 관한 학교이나 또 중앙과 지방에 외국어학과 의학, 율학, 천문지리학 등을 가르치는 각 기관이 있음.[*필자주:성균관(태학)만 유일무이 최고 교육기구이고, 개화기의 기타 교육기구는 향교.서원과 달리, 실업에 나아가려는 자들을 위한 중등교육기구들(중.고 통합 고등학교정도)입니다.]@미군정령 제 194호 6조(1948년)는, 향교재단의 재산으로 성균관과 성균관대학의 유지를 언급하고 있습니다.제6조 향교 재단의 재산으로부터 생하는 수입은 좌의 목적 이외에는 사용함을 부득함.군정법령 제 194호. 향교재산관리에관한건[시행 1948.5.17.] [군정법령 제194호, 1948.5.17., 제정]. 따라서, 국제법,헌법,한국사, 세계사, 국가주권의 상위 기준으로 대학 학벌을 확실히 정립하는게 正道입니다.포츠담선언 제8항에서는 「카이로 선언」의 조항은 이행되지 않으면 안 되고, 또한 일본의 주권은 혼슈(本州), 홋카이도(北海道), 큐슈(九州) 및 시코구(四國)와 함께 연합국이 결정하는 여러 작은 섬들에 한정된다고 규정했습니다. 해방이후 미군정부터,국사 성균관(성균관대)나라. 조선.대한제국 유일무이 최고 교육기관 성균관의 정통승계로, 6백년 넘는 역사를 국내외에서 인정받고 있는 한국 최고(最古,最高)대학. Royal 성균관대. 세계사의 교황반영, 교황윤허 서강대는 국제관습법상 성대다음 Royal대 예우. 두 대학만 일류.명문대임. 해방후 조선성명 복구령으로, 유교국가 조선의 한문성명.본관등록이 의무인, 행정법.관습법상 유교나라 한국. 5,000만 한국인뒤 주권없는 패전국 불교 Monkey 일본의 성씨없는 점쇠 僧(히로히토, 아키히토, 나루히토등,일본에서는 천황). 그뒤 한국에 주권.학벌없는 패전국奴隸 경성제대 후신 서울대(점쇠僧이 세운 마당쇠 불교 Monkey).https://blog.naver.com/macmaca/223528462438

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