우리대학 에너지시스템학과 조용현 교수가 ‘전기활성을 갖는 폴리도파민을 유동형 및 고정 전극물질로 활용하여 축전식 탈염기술의 탈염성능을 크게 향상시키는 기술’을 개발했다.

조용현 교수 연구팀은 전기활성을 갖는 폴리도파민을 탄소전극에 자가중합법으로 성장시켜 이를 축전식 탈염기술의 고정전극 및 유동형 전극으로 적용하여 염수내에 존재하는 이온을 분리하고 저장하는 성능을 크게 향상 시킬수 있다는 것을 밝혀냈다. 그 결과 탈염 성능이 기존전극에 비해 고정전극의 경우 73%, 유동형 전극의 경우 76% 향상됨을 확인했다.

본 연구결과는 최근 ‘자가중합된 전기활성을 갖는 폴리도파민을 이용한 축전신 이온분리/저장기술(Electroactive self-polymerized dopamine with improved desalination performance for flow- and fixed- electrodes capacitive deionization)’라는 제목으로 해당 분야 권위지인 국제학술지 Applied Surface Science (IF: 6.707, Materials Science, Coatings&Films 분야 랭킹 1위) 3월호에 게재됐다.

교신저자인 조용현 교수는 “본 기술은 기존에 사용되었던 이온분리 기술에 비해 연속적으로 분리공정이 가능하고 분리효율이 크게 증가하여 바닷물수준의 고농도 이온조건에서도 성공적으로 탈염이 가능하다는 것을 확인하였고 특히, 이를 활용하여 바닷물을 이용하여 에너지생산 및 저장까지 가능한 해수발전 기술로도 적용이 가능할 것이라 생각한다”이라고 전했다.

조용현 교수 연구팀은 관련기술을 에너지·환경 분야 세계 최고 권위지인 ‘Energy & Environmental Science’의 표지 논문, 수자원분야 최고 권위지인 ‘Water Research’등에 발표한 바 있으며 차세대 해수담수화 기술의 선도그룹으로서 활발한 연구를 진행 중이다.

본 연구는 미국 스탠포드 대학교, 연세대학교, 숭실대학교, 목포대학교, 한국화학연구원과의 공동연구로 진행되었고 한국연구재단 중견연구자지원사업, 한국에너지기술평가원 에너지인력양성사업, 우리대학 연구지원사업의 지원을 받아 수행되었다.