<a href="https://weddingguide.kr/" target="_blank" class="seo-link good-link" rel="noopener">웨딩박람회</a> 친환경 수소를 만들기 위해 정작 독성 중금속을 써야 하는 모순을 해결할 길이 열렸다. 인체에 무해한 소재만으로도 독성 중금속 기반 소재에 버금가는 수소 생산 효율을 달성했다.

대구경북과학기술원(DGIST)은 양지웅·인수일 에너지공학과 교수 연구팀이 김재엽 건국대 화학공학부 교수 연구팀과 공동으로 중금속을 포함하지 않은 친환경 양자점의 내부 결함을 정밀하게 제어하는 기술을 개발해 세계 최고 수준의 태양광 수소 생산 효율을 달성했다고 27일 밝혔다. 연구 결과는 에너지·환경 분야 국제학술지 '이사이언스'에 지난해 12월 22일 게재됐다.

양자점은 수 나노미터 크기의 반도체 결정으로 빛을 잘 흡수해 디스플레이와 태양광 수소 생산 등에 쓰이는 차세대 소재다. 태양빛으로 물을 분해해 수소를 얻는 광전기화학 기술에서 잠재력이 높지만 기존 고효율 양자점 대부분이 납이나 카드뮴 같은 독성 중금속을 포함해 상용화에 어려움이 있다. 중금속을 뺀 친환경 양자점 연구가 활발히 진행돼 왔지만 효율이 크게 떨어지는 문제가 풀리지 않았다.

원인은 양자점 결정 내부의 음이온 결함이다. 친환경 양자점은 여러 원소가 복합적으로 결합한 구조여서 결정 안에 빈자리가 생기기 쉽고 빈자리가 많을수록 빛에 의해 생긴 전하가 제대로 이동하지 못해 효율이 떨어진다..