포항가속기연구소(PAL)와 한국기초과학지원연구원(KBSi)이 공동 투자한 대기압 광전자 분광학 빔라인 준공식이 14일 포항가속기연구소에서 열렸다.
준공식에는 과학기술정보통신부 장홍태 원자력연구개발과장, (사)한국방사광이용자협회 김재성 회장, 한국기초과학지원연구원 정의덕 부원장 등이 참석한 가운데 진행됐다.
AP-XPS 빔라인은 해외에서 널리 활용되고 있는 최신기법을 적용한 이 분야 최첨단 기술이다. 기존 XPS 특성상 초고진공 환경에서만 가능하던 실험을 3세대 방사광원 발달과 진공기술을 포함한 첨단장치 개발로 대기압 환경을 실현할 수 있게 됐다.
이 기법을 이용하면 X-선을 활용해 물질의 화학적 전자적 구조분석으로 환경과 전기화학, 촉매관련 나노재료 물성연구 등 폭넓은 분야에서 활용할 수 있다.
AP-XPS 빔라인에서 온도와 전압 등 실제 대기압 동작 조건의 변화를 실시간으로 측정하고 이해할 수 있다. 수소 저장물질, 2차전지 소재개발, 태양전지 전극소재 등을 분석할 수 있고, 이에 대한 메커니즘 구현을 통해 각 소자의 효율성을 높이는 등 신소재, 촉매 화학분야에 널리 활용될 것으로 기대된다.
최근 기후변화로 이슈가 되고 있는 신재생 에너지 분야 연구에도 크게 기여할 것으로 보인다.
대기압 광전자 분광학 AP-XPS는 ‘Ambient Pressure X-ray Photoelectron Spectroscopy’ 약자로 대기압 환경에서 측정하는 광전자 분광학을 뜻한다. 광전자 분광학은 XPS ‘X-ray Photoelectron Spectroscopy’ 로 물질 내부 원자들의 화학 성분과 전자적 구조정보를 알아내는 기법이다. 물질 표면에 빛을 비추면 탈출하는 광전자를 검출해 실험이 가능한 것으로 알려졌다.
신동선 기자
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