경북대 등 공동연구팀, 결정 재배열 통한 루테늄 합성방법 개발

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(대전=뉴스1) 심영석 기자 = 수소 생산용 촉매로 쓰일 수 있는 루테늄 탄화물을 안정적으로 얻을 수 있는 합성방법이 국내 연구진에 의해 개발됐다.

한국연구재단은 Δ경북대 화학과 최상일 교수 Δ영남대 화학과 윤영상 교수 Δ강원대 화공·생물공학부 임형규 교수 공동 연구팀이 상전이가 일어나고 있는 루테늄 입자에 탄소를 주입하면 고성능 루테늄 탄화물 촉매를 합성할 수 있음을 알아냈다고 27일 밝혔다.

입방밀집구조의 루테늄은 에너지가 조금 높은 준안정한(meta-stable) 상태로 고온에서 조밀한 육방밀집구조로 상전이되면서 안정화 된다고 알려져 있지만 이 과정에 대한 이해가 완전하지 못했다.

공동 연구팀은 실시간 투과전자현미경과 X-선 회절분석으로 준안정한 루테늄 입자의 결정상 전이과정을 정밀하게 분석하고, 이를 토대로 상전이 후 생성되는 새로운 루테늄 탄화물을 발견했다.

고체 탄소 지지체 위에서 합성된 입방밀집구조의 루테늄 원자들이 재배열(원자 미끄러짐) 되면서 루테늄(금속) 격자사이로 탄소(비금속)가 삽입된다.

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