토요타, 수소연료전지 성능 획기적 향상 길 열었다

핵심 촉매제 백금의 화학반응 실시간 관찰 가능한 새로운 기술 개발

토요타자동차는 일본의 파인세라믹스센터(JFCC)와 공동으로 수소 연료전지(FC)의 화학반응을 촉진하는 촉매로서 중요한 역할을 하는 백금의 반응성 저하(열화)에 이르는 움직임을 실시간으로 관찰할 수 있는 새로운 기술을 개발했다고 20일 밝혔다.

이는 토요타와 JFCC의 공동연구 그룹이 관찰·분석용 '투과형 전자현미경' 안에 연료전지 차에 탑재되는 FC 스택과 같은 발전 상태를 시뮬레이션 할 수 있는 새로운 관찰용 샘플의 제작에 성공, 수 나노미터(nm：10 억분의 1미터) 정도의 '백금 미립자'의 반응성 저하에 이르는 프로세스의 관찰을 가능케 한 것이다.

백금의 반응성 저하는 백금 미립자의 조대화(粗大化)에 기인하는 것으로 알려져 있지만 지금까지의 관찰 기법으로는 조대화에 이르는 프로세스를 실시간으로 파악하지 못해 그 요인을 해석하는 것이 어려웠다.

이번에 개발한 기술을 통해 토요타는 백금 미립자의 조대화에 의한 반응성 저하의 메카니즘 해석이 가능해졌으며, 이에 따라 수소연료전지에 불가결한 촉매인 백금의 성능·내구성 향상을 위한 연구·개발 지침을 얻게 됐다.