고체 상태 '원자 채널'로 희토류 원소 분리 성공

AI 요약

시카고대 프리츠커 분자공학 연구팀이 망간 산화물의 층상 구조를 활용해 전기화학적 인터칼레이션 방식으로 희토류 원소를 분리하는 친환경 기술을 개발했다. 기존에는 유독 화학물질을 대량 사용했지만, 이 방법은 물 속에서 공정이 이루어져 환경 부담이 크게 줄었다. 연구진은 이 기술이 란타넘, 네오디뮴 등 유사한 성질의 란타넘족 원소들을 효과적으로 분리할 수 있음을 입증했으며, 제조 규모에서도 경쟁력이 있다고 밝혔다.

핵심 포인트

• 시카고대 PME의 Chong Liu 부교수 연구팀이 주도, 노스웨스턴대·아르곤 국립연구소 협력
• 망간 산화물(MnO₂) 층상 구조를 이용해 희토류 이온을 선택적으로 분리
• 2026년 7월 21일 Nature Chemical Engineering에 논문 게재
• 기존 유기용매 대신 물을 사용해 친환경적이며 제조 규모 확장 가능

향후 전망

• 전기차 모터, LED 조명, MRI 등 희토류 사용 산업 전반의 정제 공정 혁신 가능
• 추가 연구를 통해 분리 효율과 선택성을 더욱 높일 수 있을 것으로 기대