에너지시스템학과 커뮤니티
아주대학교 에너지시스템학과 새로운 소식입니다.- 공지사항
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2025.0709
2025-1학기 '신재생에너지 프로젝트' 우수연구 시상식 안내 NEW
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2025.0530
2025학년도 후기 학·석사연계과정생 (수시)모집 전형 실시 안내
가. 제도개요: 학사과정과 석사과정을 연계하여 학사 및 석사과정 수업연한을 단축(학사 3.5(3.0)년, 석사 1.5년 졸업)함으로써 4.5 ~ 5년 이내에 학사학위 및 석사학위 취득이 가능하게 하는 제도 나. 모집학과 및 모집인원 1) 모집학과: 정시모집 석사과정 모집학과를 대상으로 지원 가능 2) 모집인원: 대학원 입학 학기 기준 석사학위 모집정원 여석범위 내 다. 지원자격 - 학·석사연계과정 합격자 조기졸업 요건 완화: 누계 평점평균 3.75 이상 → 3.0 이상 본교 학사과정 조기졸업 요건인 평점평균 3.75 미만인 경우에도 3.0 이상이면 지원 가능. 단, 이 경우 대학원 1학기 등록을 반드시 해야 하며, 대학원 입학을 포기하거나 자퇴하는 경우 학사과정 조기졸업이 취소됨 4) 학·석사연계과정 지원 불가 대상 - 편입학한 자 라. 모집일정 지원서 접수2025.05.30(금) 09:00 ~ 06.12(목) 17:00 - 제출서류 ① 학·석사연계과정신청서 ② 성적증명서 - 제출처: 대학원 교학팀(율곡관305호) 전형(서류전형 및 면접) 2025.06.23(월) ~ 06.27(금) 대학원 모집학과별로 시행 합격자 발표 2025.07.15.(화) 대학원 자체 공지 연구활동계획서 제출 지도교수 배정 및 연구활동계획서 제출 (전형 합격 후 입학 학기의 수업일수 1/4선까지 1회 이상) 대학원 등록 대학원 진학 학기 신입생 등록기간 입학금 면제 마. 제출서류 1) 학·석사연계과정 신청서 1부 2) 성적증명서 1부 3) 학·석사연계과정 연구활동계획서 ※전형 합격 후 대학원 입학한 학기 초 제출 바. 제출처: 대학원 교학팀 방문 제출(율곡관 305호) 사. 전형료: 면제 아. 전형방법: 서류심사 및 면접 - 전형일은 학과 자체 일정에 따름 - 대학원 학과별로 학부 성적 및 기타 학과에서 별도로 정한 기준 등을 종합적으로 심사·평가하여 선발 - 지원자가 있는 학과에 대해서는 추후 전형 안내 공문 발송 예정 자. 선발자 특전 1) 입학금 및 전형료 면제 2) 대학원 입학 시 무시험 특별전형 3) 대학원 학과별 장학금 배정 시 최우선 고려 4) 석사과정 수업연한 1학기 단축 가능(의무 아닌 선택사항) - 단, 금융공학과 입학생은 수업연한 단축을 위해 학사과정 중 대학원 과목(6학점)을 선이수해야 함 5) 대학원 입학 시 실사구시 장학금(학석사연계) 100만 원 지급 - 본교장학금 규칙에 의거, 직전 학기 12학점 이상 이수 / 평점평균 2.0 이상인 경우만 수혜 가능 - 실사구시 장학금(학업장려금) 200만원과 중복 수혜 가능 - 장학금 수혜 제외 대상: 본교 학사과정 졸업생/초과학기생/학적유지생, 일반대학원 간호대학/의과대학 통할학과 지원자 아. 기타 유의사항 1) 학·석사연계과정생으로 선발된 이후 입학한 학기 초(수업일수 1/4선 이내)에 석사과정 지도교수를 배정받아 재학 중 1회 이상 학사지도를 받아야 함 ※ 학·석사연계과정 활동계획서 1회 이상 제출 의무 2) 학사과정 조기졸업 불가자 및 학·석사연계과정 포기자(대학원 비진학 의사 표시자)는 학∙석사연계과정 포기신청서를 대학원 지원 학과에 제출하여야 함 3) 학·석사연계과정생의 경우 학사과정 중에는 학부 학칙 및 규정이 적용되고, 석사과정 중에는 대학원 학칙 및 규정이 적용됨
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2025.0530
2025학년도 후기 석·박사통합과정으로의 학위과정변경 (수시)전형 실시 안내
가. 모집학과 및 모집인원 1) 모집학과: 석·박사통합과정이 설치되어 있는 대학원 전 학과 2) 선발인원: 당해연도 박사학위과정 입학정원 범위 내 나. 지원자격 1) 본교 대학원 석사과정 재학 중인 자로 한 학기 이상 이수한 자 2) 석사과정 지도교수 추천자 다. 전형일정 지원서 접수 2025.05.30(금) 09:00 ~ 06.12(목) 17:00 - 제출서류 ① 학위과정변경 지원서 ② 성적증명서 - 제출처: 대학원 교학팀(율곡관305호) 전형(서류전형 및 면접) 2025.06.23(월) ~ 06.27(금) 대학원 모집학과별로 시행 합격자 발표 2025.07.15.(화) 대학원 자체 공지 라. 제출서류 1) 학위과정변경 지원서 1부 2) 성적증명서 1부 마. 제출처: 대학원 교학팀(율곡관 305호) 바. 전형료: 면제 사. 전형방법 및 선발철자 1) 전형방법: 서류심사 및 면접 2) 선발절차 - 당해학기 신입생 선발 일정 및 입학전형과 동일하게 진행 - 지원자가 있는 학과에 대해서는 추후 전형 안내 공문 발송 예정 아. 기타 유의사항 1) 학점인정 및 학위수여 자격 학점인정 석사과정에서 취득한 학점 통산하여 인정 가능 학위수여자격 1. 석사과정 포함 8학기 이상 등록을 마친 자 2. 소정의 교육과정에 따른 전공학점과 연구학점을 모두 이수한 자 3. 누계 평점평균 3.0 이상인 자 4. 자격시험에 합격한 후 학위논문심사에 통과한 자 - 종합시험: 학위과정 변경 전(석사과정) 응시한 자격시험 불인정 - 외국어시험 인정 기준 ·대학원 외국어시험 응시자: 70점 이상(통합과정 합격 기준)인 경우 합격 인정 ·외국어시험 대체과목 수강자: Pass한 경우 합격 인정 ·외국어시험 면제 신청자: 합격 인정 2) 신청횟수: 제한 없음
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2025.0709
- 학과소식
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2025.0709
[소식][2025.07.09.수] 조인선 교수팀, 불꽃 활용한 표면처리 기술 개발.. 친환경 수소 생산 효율↑ NEW
왼쪽부터 아주대 정유재 학생과 조인선 교수, 성균관대학교 신성식 교수, 미국 스탠퍼드대학교 샤오린 정(Xiaolin Zheng) 교수 우리 학교 첨단신소재공학과 조인선 교수 연구팀이 태양광을 이용한 친환경 수소 생산 기술의 효율을 획기적으로 높이는 신개념 표면처리 기술을 개발했다. 조인선 교수(첨단신소재공학과∙대학원 에너지시스템학과)는 고온의 불꽃(화염)을 이용해 광전극의 표면을 수 초 만에 재구성함으로써 기존 기술 보다 효율과 안정성 면에서 뛰어난 성능을 확보했다고 밝혔다. 이 기술은 앞으로 그린 수소 생산 기술의 상용화에 큰 기여를 할 수 있을 것으로 기대된다. 연구 결과는 '향상된 광전기화학적 성능을 위한 화염 처리를 통한 In2S3 광양극의 신속한 표면 재구성(Rapid Surface Reconstruction of In2S3 Photoanode via Flame Treatment for Enhanced Photoelectrochemical Performance)'이라는 제목의 논문으로, 재료공학 분야의 저명 학술지 <어드밴스드 머티리얼즈(Advanced Materials, IF=26.8, JCR 상위 2.1%)' 7월3일자 표지논문으로 게재됐다. 이번 연구는 미국 스탠퍼드대학교 샤오린 정(Xiaolin Zheng) 교수, 성균관대학교 신성식 교수와의 공동연구 성과다. 아주대 대학원 에너지시스템학과의 정유재 학생(現 콜로라도 볼더대학교 박사과정)이 제1저자로 참여했다. 수소는 연소 시 이산화탄소를 배출하지 않는 깨끗한 에너지원이다. 특히 태양 에너지를 활용해 물에서 수소를 생산하는 '광전기화학(Photoelectrochemistry) 기술'은 지속 가능한 에너지 미래를 위한 핵심 기술로 꼽힌다. 하지만 기존 광전극은 수소 발생 반응이 느리고, 전하 재결합으로 인해 효율이 떨어지는 문제가 있었다. 아주대 공동 연구팀은 이러한 한계를 극복하기 위해 '인듐 황화물(In2S3)'이라는 물질에 주목했다. 이 물질은 빛을 잘 흡수하는 뛰어난 능력을 가졌지만, 전하 손실이 크고 안정성이 낮다. 특히, 반응 중 쉽게 산화되어 본래의 특성을 잃는 치명적인 단점이 있다. 그동안 대부분의 연구에서는 이런 문제를 해결하기 위해 낮은 온도에서 열처리하거나, 진공 또는 비활성 기체 환경에서 몇 시간씩 처리하는 방법을 사용했다. 하지만 이 방법들은 복잡하고 시간이 오래 걸려 실제 적용하기에는 비효율적이다. 연구팀은 이에 기존 황화물 광전극의 단점인 '산화에 취약하다'라는 성질을 역으로 활용했다. 바로 고온의 '불꽃(화염)'으로 황화물 표면을 처리하는 방식을 떠올린 것. 이 새로운 화염 처리 방식으로 연구팀은 1000도에 달하는 고온의 불꽃으로 단 10초 만에 광전극 표면을 재구성하고 빠르게 황의 휘발을 유도함으로써 전기 전도도를 획기적으로 높일 수 있었다. 또 재구조화된 표면을 가진 광전극을 이용, 기존 보다 2배 이상 높은 광전류 값을 얻을 수 있었다. 이는 현재까지 보고된 황화물 기반 광전극 가운데 최고 수준의 특성이다. 또 기존 황화물 광전극의 고질적 문제였던 안정성을 4배 이상 높이는 데에도 성공했다. 연구팀은 더불어, 인듐 황화물 광전극에 '요오드화 이온 산화반응'을 처음으로 도입해 수소 생산뿐 아니라 다양한 에너지 산업에서 활용 가능한 물질인 '트리아이오다이드(I3-)'를 효율적으로 생산할 수 있음을 확인했다. 이번 연구에 제1저자로 참여한 정유재 학생은 "이번 시도는 황화물 기반 광전극에서는 처음 시도된 접근법"이라며 "어느 날 햄버거 가게에 갔다가 패티를 화염으로 굽는 모습을 보고 아이디어를 얻었다"라고 전했다. 이어 "연구는 문헌 조사를 하는 것도 중요하지만, 이처럼 일상생활 및 다양한 분야에서도 영감을 얻을 수 있다는 중요한 사실을 이번 연구를 통해 깨달았다"라고 덧붙였다. 아주대 첨단신소재공학과 및 에너지시스템학과에서 학사와 석사과정을 마친 정유재 학생은, 현재 미국 콜로라도 볼더대학교(University of Colorado, Boulder)와 미국 신재생에너지 연구소(National Renewable Energy Laboratory, NREL) 박사 과정에 합류해 관련 연구를 이어가고 있다. 한편 이번 연구에는 학부 과정 학생들이 적극 참여, 교내 <공과대학 재학생 자기개발 프로젝트 경진대회> 수상이라는 성과까지 이어졌다. 이번 연구는 과학기술정보통신부와 한국연구재단이 추진하는 중견연구사업의 지원으로 수행됐다. 조인선 교수 공동 연구팀의 연구성과가 실린 <어드밴스드 머티리얼즈> 7월3일자 표지_제공 WILEY VCH
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2025.0707
[소식][2025.07.07.월] 유영동 교수팀, 차세대 에너지 변환·저장용 핵심 촉매 구조 개발
우리 학교 화학과 유영동 교수팀이 청정 수소를 비롯한 차세대 에너지 변환 및 저장 소자에 핵심적 촉매로 활용될 수 있는 새로운 구조를 개발했다. 유영동 교수팀은 뛰어난 촉매 성능을 지니는 위상 준금속 텅스텐 디텔루라이드(WTe₂) 기반 나노와이어 어레이를 구현할 수 있는 새로운 방법을 개발했다고 밝혔다. 해당 연구는 ‘고효율 수소 발생을 위한 활성 자리가 풍부한 계층적 바일 준금속 WTe₂ 나노와이어 어레이(Active Sites‐Enriched Hierarchical Weyl Semimetal WTe₂ Nanowire Arrays for Highly Efficient Hydrogen Evolution’라는 제목으로 <어드밴스드 사이언스(Advanced Science)>의 7월3일자 표지 논문(Inside Back Cover)으로 게재됐다. 아주대 유영동 교수(위 사진 왼쪽)가 교신저자로, 아주대 박사후연구원 김현경 박사(위 사진 오른쪽)가 제1저자로 참여했다. 텅스텐 디텔루라이드(WTe₂)는 독특한 전자 구조를 갖는 위상 준금속으로, 전도성과 안정성이 우수해 전기화학 촉매로의 활용 가능성이 높다. 그러나 기존의 벌크 텅스텐 디텔루라이드(WTe₂)는 촉매 활성 자리가 부족해 제한된 촉매 성능을 보였다. 이에 아주대 연구팀은 위상 준금속 텅스텐 디텔루라이드(WTe₂)를 나노와이어 형태로 합성하고, 이들의 우수한 전기화학 촉매 성능을 확인했다. 연구팀은 2단계 제작 공정을 기반으로 하는 새로운 합성법을 개발했다. 먼저 전도성 탄소 천에 수직 방향의 텅스텐 산화물 나노와이어 어레이를 직접 합성한 후, 이를 Te 분위기에서 어닐링하여 WTe₂ 나노와이어 어레이를 형성했다. 이러한 구조는 촉매 반응에 필요한 활성 자리를 풍부하게 제공하고 전자 이동 경로를 단축시켜 우수한 촉매 성능을 나타낼 수 있게 한다. 합성된 WTe₂ 어레이는 우수한 Tafel 기울기(44 mV/dec)를 나타내 백금(Pt) 촉매의 대체재로서의 가능성을 보여줬다. 또한 높은 전류 밀도와 낮은 전류 밀도 조건 모두에서 장시간 작동 후에도 초기 성능을 유지하는 높은 내구성을 보여, 실제 응용 가능성을 입증했다. 유영동 아주대 교수는 “위상 준금속의 고유한 전기적 특성과 직접 합성된 나노와이어의 구조적 이점을 결합해, 수소 발생 반응 효율을 획기적으로 향상시킬 수 있었다”라며 “합성된 나노와이어는 차세대 에너지 변환 및 저장을 위한 핵심 소재로 활용될 수 있으며, 합성 공정이 간단하고 확장성이 커서 산업적 활용 측면에서도 높은 잠재력을 지닌다”라고 설명했다. 이번 연구는 G-LAMP 사업, 자율운영중점연구소 사업, 정보통신방송연구개발사업, 신진연구지원사업의 지원을 통해 수행됐다. 유영동 교수팀의 연구 성과가 표지 논문(Inside Back Cover)으로 게재된 <어드밴스드 사이언스(Advanced Science)> 이미지 제공_WILEY VCH
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2025.0604
[소식][2025.06.04.수] 바닷물·태양광→고부가가치 화합물, 박은덕 교수팀 친환경 시스템 구현
우리 학교 박은덕 교수 연구팀이 바닷물과 태양광만을 이용해 부가가치가 높은 화합물과 청정 수소를 동시에 생산할 수 있는 친환경 시스템을 구현하는 데 성공했다. 박은덕 교수(화학공학과·대학원 에너지시스템학과) 연구팀의 해당 연구는 ‘바닷물/클로로포름 전해질에서의 티타늄이 도핑된 산화철 광산화전극을 통한 탠덤 광전기화학적 sp3 탄소-수소 결합 염소화(Photoelectrochemical tandem chlorination of sp3 C–H bond in seawater/chloroform two-phase electrolyte system by Ti-doped Fe2O3 photoanode)’라는 제목으로 <미국화학회지(Journal of the American Chemical Society)> 6월호에 게재됐다. 박은덕 교수가 교신저자(위 사진 왼쪽)로, 아주대 채상윤 박사후 연구원(대학원 에너지시스템학과·차세대에너지과학연구소, 사진 가운데)과 아딜 메흐무드(Adeel Mehmood) 박사후 연구원(대학원 에너지시스템학과·나노정보기술융합연구소, 사진 오른쪽)이 제1저자로 참여했다. 화학 산업에서는 고부가가치 화합물을 지속가능하고 친환경적인 방식으로 제조하는 기술의 개발이 점점 더 관심을 받고 있다. 석유화학이나 철강 산업에서 활용되는 다양한 화합물의 생산 과정에서 막대한 에너지가 소모되고, 이 과정에서 이산화탄소와 같은 온실가스나 기타 유해 물질이 배출되어 인체 건강과 환경에 부정적인 영향을 미치기 때문이다. 특히 화학 공정에서 핵심적으로 요구되는 탄소-수소 결합의 활성화 반응은 유해 가스나 대량의 유기용매 사용을 필요로 한다는 점에서 개선이 요구된다. 이러한 한계를 극복하기 위한 대안으로 산업계와 학계에서 태양광과 같은 재생에너지를 활용한 화합물 제조 방식이 주목받고 있다. 광전기화학전지(PEC) 시스템을 활용하면 태양에너지를 화학에너지로 변환, 이를 통해 유기물의 탄소-수소 결합을 선택적으로 활성화하고 염소나 브롬 등 할로겐이 선택적으로 치환되어 정밀화학 제품이나 의약품 등의 원료로 사용이 가능한 고부가가치 화합물로 전환할 수 있으며, 동시에 수소도 생산할 수 있다. 이러한 반응의 효율을 높이기 위해서는 적절한 반도체 광전극과 그에 맞는 시스템의 개발이 꼭 필요하다. 기존에 널리 활용되어 온 방안은 탄소-수소 결합의 할로겐화 반응을 이용하는 것으로, 반응물과 할로겐 원소가 하나의 전해질에 용해되어있는 시스템이다. 그러나 이 방안은 일반적으로 유독한 할로겐 가스를 외부에서 주입하거나 고가의 시약을 사용하는 방식이어서 안전성과 환경성, 비용 측면에서 한계를 갖는다. 아주대 연구팀은 이러한 부분을 개선하기 위해 기존 연구에서 유독한 할로겐 가스를 직접 사용하지 않고, 전해질을 분리해 친환경적인 브롬화 이온으로부터 태양광을 이용해 반응에 필요한 브롬가스를 실시간으로 공급한 바 있다. 그러나 브롬화 이온 역시 자연에서 쉽게 구할 수 없다는 점이 해당 연구의 한계였다. 이에 아주대 연구팀은 추가 연구를 통해 산화철 광전극과 산성 바닷물 및 클로로포름 유기상으로 구성된 광전기화학전지–이중상 전해질 시스템을 설계했다. 연구팀은 해당 시스템에서 바닷물에 풍부하게 함유된 염화 이온을 산화철 광전극이 태양광을 이용해 염소가스로 실시간 전환하고, 이를 염소화 반응에 활용하여 다양한 유기물의 탄소-수소 결합을 효과적으로 활성화해 염소화시키는 것을 확인했다. 산화철 전극은 바닷물에서도 95% 이상의 매우 높은 염소 생성 선택성을 보였다. 특히 이 시스템은 고가의 귀금속 촉매나 반도체 물질을 전혀 사용하지 않고, 자연에 풍부한 산화철 광전극과 바닷물을 직접 전해질로 활용, 별도의 정제 과정 없이 실시간으로 염소가스를 생성하고, 100% 위치 선택적 염소화 반응을 구현했다는 데 의의가 있다. 박은덕 교수는 “이번 연구는 태양광과 자연 바닷물이라는 지속 가능한 자원을 활용하여, 환경친화적이고 안전한 유기합성 반응을 구현했다는 점에서 의미가 있다”라며 “태양광 기반의 유기화학 및 수소생산 융합 기술의 새로운 가능성을 보여주는 사례”라고 설명했다. 박 교수는 이어 “염소화 반응뿐 아니라 다양한 유기 기능화 반응으로 확장 가능하며, 해수 전기분해 기반의 탄소-수소 결합 선택적 활성화 기술로서 활용성이 매우 높다”라고 덧붙였다. 이번 연구는 한국연구재단의 C1 가스 리파이너리 사업, G-램프 사업, 기초연구지원사업의 지원으로 수행됐다. 태양광을 이용해 해수에서 수소와 고부가 화합물을 동시에 제조하는 모식도
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2025.0709


