CATALYSiS

1. Overview

촉매 및 촉매 반응은 전기화학 소자 기반 에너지 변환의 성능을 좌우하는 핵심 요소입니다. 특히 연료전지의 연료 다변화와 Power-to-X 기술 구현을 위해서는 NH3, CH4, 탄화수소 등 다양한 연료의 변환을 위한 고성능 촉매 개발이 요구됩니다. SSEMS 연구팀은 나노구조 기반의 고활성 불균일 촉매 설계를 핵심 원칙으로, 작동 온도에서의 장기 안정성 확보를 위해 exsolution 촉매와 금속-지지체 상호작용(SMSI) 전략을 적극 활용합니다. 촉매층 코팅, 침투(infiltration), 표면 도핑 등 다양한 촉매 도입 기술과 함께 물질 전달 최적화 전략을 연구하며, 암모니아 직접 SOFC와 CO2 공전해 등 응용 분야에서의 실증 연구를 병행하고 있습니다.

Catalyst and catalysis play a crucial role in energy conversion using electrochemical devices. Especially, diversifying fueling of fuel cells and power-to-X technologies require sophiscated catalyst development. We develop from heterogeneous catalyst for the conversion of diverse fuels (NH3, CH4, and other hydrocarbons) to conversion of hydrogen to NH3 and hydrocarbons.

Having a nanostructured structure for high activity remains core principal while possessing high stability at the temperature of interest becomes a formidable challenge. We explore exsolution catalyst, formulating metal-support interaction as a key strategy involving the challenge.

Catalyst insertion technology is also of importance like catalyst layers, infilitrating catalyst, doping to-be exsolved catalyst at the surface. While inserting catalyst is important, them having no issue in mass transportation is another challenge.

2. Research Activities I: Catalyst Materials Development

3. Research Activities II: Catalyst Incorporation Strategies

4. Application Areas: Ammonia Fuel Cells, Co-electrolysis