포스텍 연구팀이 바닷물에서 리튬을 캐내는 방법을 개발, 관심을 모으고 있다.
포스텍 기계공학과 이상준 교수와 박사과정 박성호씨는 알긴산 비드(bead)와 인산염 금속-유기 골격체(이하 MOF)를 이용, 바닷물에서 리튬을 회수하는 새로운 방안을 제안했다.
연구팀은 알루미늄 금속을 가교제로 사용해 합성된 알긴산 비드가 알루미늄의 강한 정전기적 반발력 때문에 나트륨, 칼륨, 마그네슘을 강하게 밀어내고 리튬을 효과적으로 흡착하는 현상을 확인했다.
또 알긴산 비드 내부에 비정질(amorphous) 구조의 인산염 MOF를 충분히 자라게 하면 리튬이 더 이상 흡착되지 못하고 강하게 반발하는 성질을 이용해 물과 리튬을 쉽게 분리할 수 있다.
이런 현상을 이용하면 물에 녹아있는 이온과 유사한 크기의 분자들을 선택적으로 흡착해 리튬을 효율적으로 채굴할 수 있게 된다.
연구팀이 개발한 합성물은 복잡한 공정을 거치지 않아도 돼 간단한 시설로 손쉽게 제작할 수 있다.
이는 재료비와 저렴한 공정비용으로 해수나 염수로부터 리튬을 효과적으로 얻을 수 있다는 점에서 산업적 활용성이 높을 것으로 전망된다.
이 연구결과는 저명 국제 학술지인 어드밴스드 펑셔널 머터리얼즈(Advanced Functional Materials)에 게재됐다.
한편 이번 연구는 한국연구재단 중견연구자지원사업의 지원을 받아 수행됐다.
포항=성민규 기자 smg511@hanmail.net