'고온·산화 극한 환경' 고성능 가스센서 소재 원천기술 개발

충남대 김상준 교수 등 공동 연구팀, 국제 학술지 표지 논문

논문 표지 및 공동 연구팀

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(대전=연합뉴스) 정찬욱 기자 = 충남대는 신소재공학과 김상준 교수팀이 한양대 최선진 교수팀, 한국화학연구원 김현탁 박사팀과 함께 극한 환경용 고성능 가스 센서 소재 원천기술을 개발했다고 29일 밝혔다.

공동 연구팀은 고온·산화 환경에서도 안정적으로 동작하는 고 엔트로피 합금 나노입자(HEA-NPs)를 탄화물 기반 열충격(CITS) 기술을 이용해 산화물 나노섬유 지지체(WO₃ nanofibers) 위에 초미세(1∼3 nm) 크기로 균일하게 고정하는 합성 전략을 세계 최초로 제시했다.

이를 통해 황화수소(H₂S)와 같은 유해가스를 저온(150°C)에서도 높은 감도, 빠른 응답·회복 특성, 장기 안정성을 동시에 달성하는 고성능 가스 센서를 구현했다.

이 기술은 기존 탄소 기반 지지체가 가진 내구성 한계를 극복, 고온·산화 분위기 등 극한 환경에서도 촉매 및 센서가 안정적으로 동작할 수 있는 원천 기술로 평가받는다고 설명했다.

김상준 교수는 "특히 다성분 금속 조성 시너지를 활용해 표면 활성산소 생성, 루이스 산 촉매 활성 증가를 끌어내 산업 현장에서의 실용화 가능성을 크게 높였다"고 말했다.

이번 연구 성과는 나노과학 분야 국제 학술지 'ACS 나노(Nano)' 표지 논문으로 게재됐다.

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