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전북대학교(총장 양오봉) 유동진 교수(생명과학과·BK21 FOUR 수소에너지 융복합기술 혁신인재양성사업단)는 2023년 한국과학기술단체총연합회 제33회 과학기술우수논문상을 수상했다.
유동진 교수는 수소연료전지의 성능향상을 위해 신규 고분자에 무기물을 첨가해 저가이면서 전기화학적 특성이 향상된 유·무기복합막을 제조하는 연구를 수행, 그 결과 ‘음이온교환막 연료전지를 위한 TiO2 함량조절에 따른 QPAE/TiO2-x 복합막의 치수안정성 및 이온전도도 동시 개선 연구' (Simultaneous improvement of dimensional stability and ionic conductivity of QPAE/TiO2-x composite membranes according to TiO2 content control for anion exchange membrane fuel cells)라는 주제의 논문으로 수상자로 선정됐다.
보통 양이온교환막 연료전지에 비해 음이온교환막 연료전지는 고가의 백금촉매를 사용하지 않기 때문에 상용화 가능성은 매우 높으나, 낮은 이온전도도로 인한 고질적인 저출력 문제와 과도한 수분흡수로 인한 치수불안정성이 음이온교환막연료전지 상용화의 걸림돌이 되어왔다.
하지만 유교수 팀은 신규 탄화수소계 고분자에 TiO2의 함량조절을 통해 제조한 신규 전해질막을 장착해 연료전지 성능을 향상시키는 전략적 연구를 선보였는데, 개발한 유·무기복합막이 향상된 음이온전도도와 안정적인 치수안정성을 갖음을 증명함으로써 그 우수성을 인정받았다.
유 교수는 “현재 세계 각처에서 탄소중립을 위해서 많은 노력들을 기울이고 있지만, 그 중에서 재생에너지로부터 생산한 그린수소를 연료로 사용한 수소연료전지를 통해 만든 에너지를 이용할 때에 진정한 의미의 탄소중립시대가 도래할 것이다”라며“온 인류는 탄소중립실현을 위해 최고의 역량을 발휘해야할 때다”라고 말했다.
한편, 유교수는 현재 한국수소및신에너지학회 학술부회장으로 활동하고 있으며, 교육부 BK21 FOUR사업 (수소에너지 융복합기술 혁신인재양성사업) 단장을 수행하고 있다. 이번 연구는 ‘한국과학재단의 중견과학자지원연구사업과 교육부 BK21 FOUR사업’의 지원으로 진행됐다.
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