Design Strategies for Non-noble Metal Structured Catalysts in Hydrogen Production via Ammonia Decomposition

암모니아는 수소 저장 및 운송을 위한 효율적인 매체로 간주되며, 이에 따라 상용화를 위해서는 촉매 기술의 확보가 필수적이다. 본 연구는 비귀금속계 촉매가 갖는 저온 반응 활성의 한계를 극복하고, 산업적 적용을 위한 상용화 전략을 고찰하였다.<br/> 조촉매 및 지지체의 도입은 활성 금속의 전자구조와 표면 특성을 제어하여 암모니아 분해 반응을 촉진하고, 저온 활성을 유의미하게 향상시킬 수 있음을 확인하였다. 또한, 실제 공정 적용에 필수적인 기계적 강도와 장기 안정성 확보를 위해, 분말형태를 넘어선 구조화 촉매 기술의 중요성을 분석하였다. 이를 통해, 촉매 성형 시 슬러리 점도, 바인더, pH 등 변수의 정밀제어가 최종 촉매의 성능과 내구성에 미치는 영향을 확인하였다.<br/> 비귀금속 촉매의 저온 활성을 높이는 소재 기술과 더불어, 장기 운전 안정성을 보장하는 촉매 구조화 기술, 그리고 반응기 설계 기술이 유기적으로 결합되어야 실질적인 산업 적용이 가능할 것이다.