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전극 산성도 제어로 전기화학 반응 수율 대폭 개선

연구촉매·친환경 공정ScienceDaily 원문 기준원문 발행 2026.10.12영어 원문을 옮김
촉매·친환경 공정 분야 사진 — 이 글의 내용을 찍은 사진이 아닙니다 · 바이오리파이너리 설비 · 사진 Taylor (CC BY-SA 4.0)

연구진이 화학반응의 성패를 좌우하는 숨은 요인을 찾아내고, 이를 이용해 원하는 생성물의 비율을 16%에서 97%로 끌어올렸다. 전극 주변의 산성도를 조절하는 방식으로, 유해한 산화제를 추가하지 않고 산소와 전기만으로 플라스틱·의약품 등에 쓰이는 화학물질을 생산할 수 있는 방법을 제시했다. 전기화학적 방식으로 화학물질을 제조하는 공정의 효율을 높일 수 있는 가능성을 보여준 실험 결과다.

핵심

  1. 전극 근처 산성도 제어가 반응 성공과 실패를 가르는 숨은 요인으로 확인됨
  2. 원하는 생성물 비율을 16%에서 97%로 끌어올림
  3. 산소와 전기를 이용해 유해한 산화제 없이 화학물질을 제조하는 방법 제시
원문 · ScienceDaily — Scientists discover a hidden factor that can make or break chemical reactions
원문을 Claude 가 요약·정리하고 코드 검사(원문에 없는 수치·화학식, 가격, 상대 시점, 투자 권유, 과장 표현 차단)를 통과한 글입니다. 연구의 주장과 평가는 원 논문·발표처의 것입니다. 오류는 contact@qpx.kr.
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UNIST·KAIST, EC·설폴레인 혼합 전해액으로 리튬금속배터리 수명 늘려

UNIST 송현곤 교수팀과 KAIST 서동화 교수팀이 에틸렌카보네이트(EC)와 설폴레인(SL)을 3대 7로 섞고 첨가제를 더한 리튬금속배터리용 전해액을 개발했다. 두 용매를 혼합하면 서로를 끌어당겨 리튬이온을 붙잡는 힘이 약해지는 '협동 용매화' 현상이 나타나 리튬 석출이 개선됐다. 하이니켈 양극 배터리에 적용해 25℃, 4.5V 충전 조건에서 150회 충·방전 후에도 초기 용량의 약 80%를 유지했으며, 기존 탄산염계 전해액은 약 50회에 80% 이하로 떨어졌다. 연구팀은 고가의 불소계 용매나 고농도 염 없이 상용 용매로 성능을 높였다고 설명했다.

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현대엔지니어링이 한국에너지기술평가원의 '재생에너지-그리드 변동 대응 수전해 시스템 기술 개발 사업'에 참여해 알칼라인(ALK)과 고분자전해질막(PEM) 수전해를 결합한 하이브리드 플랜트 기술을 개발한다. 알칼라인은 설비 비용에 유리하지만 전력 변동 대응이 느리고, PEM은 출력 변동에 빠르게 대응할 수 있어 두 방식을 연계해 재생에너지의 불규칙한 발전량에도 수소 생산 안정성과 설비 활용도를 높이는 것이 목표다. HMG건설기술연구원이 플랜트 기본·상세설계와 통합 제어 시스템 개발을 맡으며, 제주에너지공사 주관으로 현대건설, 현대자동차, 한국전력거래소, 제주대학교 등 10개 기관이 참여해 제주 지역에서 실증한다. 현대엔지니어링은 보령 수소생산기지, 제주 5MW급 PEM 수전해 사업 경험을 바탕으로 향후 대규모 수소 플랜트 사업에 적용할 기술 기반을 마련한다는 계획이다.

사이언스모니터 · 2026.10.08
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뉴시스 · 2026.10.07
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