수소 경제 활성화 기여 기대
인하대학교는 최근 윤민석 신소재공학과 석사과정생이 체코 프라하에서 열린 ‘The 11th International Conference on Multiscale Materials Modeling’(MMM11)에서 최우수 포스터 발표상을 받았다고 22일 밝혔다.
MMM11 학회는 소재 모델링·시뮬레이션 분야에서 활동하는 전 세계 연구자들이 2년 주기로 모이는 권위 있는 학회다. 이번 학회에서는 585편의 초청 강연·구두 발표와 156편의 포스터 발표가 이뤄졌다.
고원석 인하대 신소재공학과 교수가 지도하는 멀티스케일 소재 시뮬레이션 연구실 소속 윤민석 학생은 학회에서 2명에게만 수여된 최우수 포스터 발표상을 받았다.
윤민석 학생은 ‘Effect of solute elements on hydrogen storage and diffusion properties of Mg2Ni : A first-principles study’을 주제로 수소 경제 활성화를 위한 핵심 요소인 마그네슘계 수소저장합금에 기반한 고체 수소저장기술에 대한 연구 발표를 진행했다.
그동안 마그네슘계 합금은 높은 수소 저장량, 경량, 가격경쟁력 측면에서 주목받아 왔지만 수소 방출이 어렵다는 문제가 있었다.
윤민석 학생은 이러한 문제에 대한 구체적인 해결책을 제시했다는 점에서 연구 성과를 인정받았다. 미시스케일 컴퓨터 시뮬레이션 기법을 활용해 다양한 용질 원소가 마그네슘계 저장합금의 열역학적 안정성과 확산 특성에 미치는 영향을 분석했다.
분석 결과, 용질 원소들은 Mg2Ni 기반 합금의 수소 결합 특성과 수소화 엔탈피에 따라 탈수소화 성능에 다양한 영향을 미치는 것으로 나타났다. 특정 용질 원소들이 수소 결합을 약화시키고, 수소화 엔탈피를 낮추는 것을 확인했다. 이러한 원소들은 수소 방출을 더 용이하게 만들어 탈수소화 과정을 최적화할 수 있는 가능성을 보여줬다. 이번 연구는 수소 저장 합금의 성능을 개선하기 위한 중요한 설계 지침을 제공한다는 점에서 의미가 크다.
또한 이번 연구는 마그네슘 합금의 새로운 응용 가능성을 발견·확장하는 데 중요한 이론적 기반을 제공하고, 수소 경제 활성화에도 기여할 것으로 기대된다.
윤민석 학생은 “이번 수상은 개인적으로 큰 동기부여가 됐다”며 “앞으로도 좋은 성과를 거둘 수 있도록 연구에 더욱 매진하겠다”고 말했다.
지도교수인 고원석 인하대 신소재공학과 교수는 “앞으로 전 세계를 이끌 수소 경제 활성화의 핵심 요소인 고효율·고안전 청정수소 저장·활용 기술 선도를 위해 노력해 나가겠다”고 말했다.
한편, 이번 연구는 국가과학기술연구회 글로벌 TOP 전략연구단 사업과 한국연구재단 나노·소재기술개발사업을 통해 수행됐다.
[신아일보] 인천/유용준 기자
