서울대 정우철 교수 연구팀(제1저자: 김용범 박사)은 알칼라인 산소발생반응(Oxygen Evolution Reaction, OER) 촉매의 성능과 내구성을 좌우하는 ‘표면 재구성 (surface reconstruction)’ 현상을 제어할 수 있는 새로운 전략을 제시했다.
연구팀은 모델 시스템으로 페로브스카이트 산화물 LaNiO₃ 촉매를 고도로 정밀하게 증착하여, 격자 응력이 촉매 표면 변화에 미치는 영향을 체계적으로 규명했다. 특히 인장 응력이 가해질 경우, 압축 응력 대비 표면의 nickel (oxy)hydroxide 상 형성이 촉진되며, 철이 포함된 전해질에서 최대 5.7배의 촉매 활성 증가를 달성했다.
이는 격자 응력이 니켈–산소 결합 길이와 니켈의 산화·환원 거동을 변화시키기 때문임을 밝혀냈다.
또한 연구팀은 이러한 응력 기반 표면 재구성 제어 전략이 분말 촉매에도 적용 가능한 범용 설계 원리임을 입증했다.
이번 연구 성과는 2026년 4월 Advanced Materials에 온라인 게재되었다.
(제목: Strain-Driven Surface Reconstruction During the Alkaline Oxygen Evolution Reaction: a Model Thin-Film Study)
▲ 서울대 재료공학부 정우철 교수, 김용범 박사
