한국에너지기술연구원 김희연 박사 연구팀이 조촉매 표면에만 주촉매 원자를 선택적으로 입히는 선택적 화학기상증착(Selective CVD) 기술을 개발했다. 기존 액상법은 입자 응집과 담지 위치 제어의 어려움으로 투입 원료 활용률이 낮았는데, 이 기술로 메탄을 에틸렌으로 전환하는 반응에서 텅스텐 촉매 활용률이 약 28%에서 82%로, 메탄 전환율은 6.9%에서 51.7%로, 에틸렌 수율은 0.9%에서 26.0%로 각각 향상됐다. 800도 고온에서 180시간 운전해도 원자가 뭉치지 않아 안정성도 확인됐다. 연구진은 연료전지·수전해 전극용 합금 촉매나 탄화수소 개질 촉매 등으로 적용 범위를 넓힐 계획이라고 밝혔다.
핵심
- 조촉매를 먼저 담지한 뒤 그 표면에만 주촉매를 원자 단위로 선택 증착하는 선택적 CVD 기술 개발
- 메탄의 에틸렌 직접 전환 반응에서 텅스텐 촉매 활용률이 약 28%에서 82%로 향상
- 메탄 전환율 6.9%→51.7%, 에틸렌 수율 0.9%→26.0%로 각각 상승
- 800도에서 180시간 운전해도 원자 응집 없이 안정적 성능·내구성 유지



