사업성과/실적

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세부연구주제

1. 에너지 생산

신재생에너지 분야의 핵심 기술인 태양전지 연구 및 수소에너지 연구를 통해 청정 친환경 에너지 생산 고효율화에 필요한 기술 개발을 목표로 10인 교수의 10개 세부기술 연구를 진행하며 탁월한 논문 성과를 보유.

1) 수소에너지
  • [대표기술] 태양광-수소 생산용 고성능 광전극 소재 및 광전기화학셀 연구 (조인선, 신소재공학)
  • - 목표 및 내용: 태양광 물분해 수소생산 및 이산화탄소 화학연료 전환 고성능 광전극 개발을 위해 전산모사기법 및 비평형 열처리 공정에 기반한 새로운 나노소재 합성법을 연계/활용하여 신규 소재군 플랫폼을 구축함과 동시에 실험적 합성/제조를 통해 개발.
  • - 연구 역량의 우수성: 태양광 물분해 수소생산 소자 제작/평가/개발 및 나노소재 합성기술에 대한 기반기술 구축 및 탁월한 연구성과를 보유함. (Energy & Environmental Science, Advanced Energy Materials, Nature Communications, Nano Letters, Advanced Functional Materials, Nanoscale 등 다수의 관련 주제 논문 게재).
  • [세부기술]
  • - 태양광에너지 활용 광촉매 기반 수소 생산 기술 연구 (김유권, 화학)
  • - 유기금속 촉매 기반 바이오매스, 유기성폐자원으로부터 수소생산기술 개발 (장혜영, 화학)
  • - 바이오매스 및 유기성 폐기물로부터 수소 생산 공정 개발 연구 (이제찬, 환경안전공학)
  • - 연료전지용 고순도 수소제조 촉매 및 공정 (박은덕, 화학공학)​
  • - 수소염 기반 수소생산 최적 촉매 개발 및 수소염 재생기술 연구 (류학기, 신소재공학)
2) 태양에너지
  • [대표기술] 투명 태양전지 기반 광전 변환 연구 (김유권, 화학)
  • - 목표 및 내용: 2차원 황화물 기반의 박막 구조 성장을 제어하는 박막 제조 기법을 개발하고 박막의 물성 (광학적 성질, 물리적 성질)을 규명하여 고효율의 투명태양전지를 제조할 수 있는 기술 개발.
  • - 연구역량의 우수성: 관련 연구 성과를 Advanced Functional Materials (Vol. 28, pp. 1804737), Nano Energy (Vo. 68, pp. 104328) 등에 게재. Adv. Func. Mater. 관련 연구 성과 국내 언론에 게재 (국민일보 2018. 10.05)
  • [세부기술]
  • - 박막 태양전지 접합 최적화 연구 (서형탁, 신소재공학)
  • - 태양전지용 표면 texturing 연구 (김창구, 화학공학)
  • - 박막 태양전지 개발 연구 (이상운, 물리학)
2. 에너지 저장/분배

차세대 배터리 저장 기술 개발을 목표로 5인 교수가 7개 세부기술 연구를 진행하며 긴밀한 산학협력기반 연구.

1) 에너지저장
  • [대표기술] 차세대 리튬 및 포타슘 전지 효율 및 안정성 향상 연구 (곽원진, 화학)
  • - 목표 및 내용: 리튬 및 포타슘-산소 전지 구동 중 일중항 산소의 공격에 안정적이고, 높은 전기화학적 안정성을 가지며, 전극-전해질 계면 안정화에 효과가 있는 기능성 전해질 소재 개발 연구.
  • - 연구 역량의 우수성: 리튬-산소 전지 전해질 촉매 소재 안정성 평가 및 리튬 금속 음극 보호 연구와 관련하여 Energy & Environmental Science (2016), Advanced Energy Materials (2017,2018), Nature Communications (2019)등 20편 이상의 주저자 논문 게재.
  • [대표기술] 이차전지의 최적 설계 및 상태 예측 모델 개발 (신치범, 화학공학)
  • - 목표 및 내용: 리튬이온배터리, AGM배터리, VRLA배터리, 듀얼 배터리, 울트라캐퍼시터 등 이차전지의 노화 현상을 분석하여, 이를 바탕으로 최적 설계 및 정확한 성능과 상태를 예측하는 모델 개발 연구를 진행함.
  • - 연구 역량의 우수성: 다양한 이차전지의 성능을 예측할 수 있는 모델에 대한 탁월한 연구 역량을 보유하고 있음. (Journal of The Electrochemical Society 165(16) 논문게재, 관련 주제 국책 과제 다수 진행, 한국GM, 현대NGV, LS엠트론과 관련 주제 산학연구 다수 진행)
  • [세부기술]
  • - 수소화/탈수소화 반응을 통한 수소 저장용 촉매기술 (박은덕/화학공학, 장혜영/화학)​
  • - 나노복합소재 기반 유연 슈퍼커패시터 요소 소재 기술 (서형탁, 신소재공학)​
  • - 알칼리 토금속 산화물 수화반응 기반 태양열에너지 저장 소재 개발 연구 (류학기, 신소재공학)
2) 에너지 AICBM
  • [세부기술]
  • - 빅데이터 기반 에너지 분배기술연구 ​(교내 AI대학원, 정보통신대 협업​)
  • - 빅데이터 기반 신규 신재생에너지 산업 발굴​ (교내 AI대학원, 정보통신대 협업​)
3. 에너지 소비

광전소자 및 저장소재관련 에너지 효율 향상 및 수소 및 이차전지 안전기술 개발을 목표로 9인의 교수가 9개 세부기술에 대하여 연구를 진행하며 국책기반연구 리더쉽 보유함.

1) 에너지효율
  • [대표기술] 고효율 광전소자 연구 (염동일, 광학)
  • - 목표 및 내용: 그래핀 및 이차원 반도체 물질과 빛과의 상호작용 극대화를 통한 광전소자 및 광소자의 고효율화 및 경량화 연구를 진행함.
  • - 연구 역량의 우수성: 이차원 물질 기반 광소자 및 극초단 펄스 레이저 연구에 탁월한 연구 역량을 보유하고 있음. (Nature Communications 2015 등 논문게재, 중견과제 및 국방과제 2건 등의 관련주제 과제 수행 중)
  • [세부기술]
  • - 고온/고압 화학공정 대체용 신촉매기술 (박은덕, 화학공학)
  • ​- 에너지 소자 내 전해질, 전극, 분리막 간 계면구조 제어기술 연구 (심태섭, 화학공학)
  • - 에너지 절감, CO2 배출 저감을 위한 고강도 경량 합금 또는 경량 복합재료 개발화 (안병민, 신소재공학)​
2) 안전/센서
  • [대표기술] 유해가스 및 디바이스 내부 감지용 광센서 개발 (김환명, 화학)
  • - 목표 및 내용: 에너지 공정에서 발생하는 유해가스 정밀검출 및 이차전지 내부의 불순물, 결함의 in situ 분석에 적합한 광전자 분자센서 연구.
  • - 연구 역량의 우수성: 유기 광센서의 고안, 합성 및 응용에 대한 선도적인 연구결과를 보유하고 있음. (Chemical Reviews 2015 등 논문게재, 국가선도연구실 과제 책임(2011~현재) 및 (주)SFC 등과의 산학연구 수행 진행)
  • [세부기술]
  • - 수소 합금 촉매 및 산화물 기반 고신뢰성 수소 다중감지센서 기술 개발 (서형탁/류학기, 신소재공학)
  • - 광결정을 이용한 무대기 전력 비색센서 연구 (심태섭, 화학공학)
  • - 저농도 수소 감지를 위한 신소재 설계 및 센싱 플랫폼 개발 (이형우, 물리학)
  • - 가혹 조건하에서 모델링을 통한 리튬이온배터리의 안전성 연구 (신치범, 화학공학)
4. 에너지 재활용

CO2 활용 화학적 반응, 저감 소재, 바이오 폐기물 자원화 및 생체조직기반 소재 및 산화물 기반 압전 수확 소자 기술 개발을 목표로 5인의 교수가 6개 세부기술에 대하여 연구를 진행하며 특허 원천 기술 다수 보유.

1) CO2 활용
  • [대표기술] CO2 저감용 C1가스의 화학적 전환 (장혜영, 화학)
  • - 목표 및 내용: 유기금속기반 나노촉매 개발을 통해 CO가스의 고부가가치 화학물질 전환
  • - 연구 역량의 우수성: 유기금속 기반 고효율 촉매 제조 및 분석 기술 보유. (ACS Macro Letters 2016을 포함한 논문 5건 게재, 관련 국내특허 3건 등록, 중국 특허 출원 진행중이며 한국경제신문 (2017년) 기사 게재됨.
  • [세부기술]
  • - 유기금속 촉매 기반 바이오매스 유래 액체수소원을 활용한 CO2 전환 (장혜영, 화학)
  • - CO2 활용 바이오매스·폐기물의 자원화 및 에너지화 공정의 효율 향상 연구 (이제찬, 환경안전공학)
2) 에너지 수확
  • [대표기술] 고효율 생체적합, 유연 압전 소자 및 인공 광전 생체조직 구현 (김성환, 물리학)
  • - 목표 및 내용: 인체로부터 전기에너지를 수확하는 압전소자와 빛을 전기신호로 변환하는 광·전소자들의 바이오 조직과의 인터페이스 개선과 고효율을 달성하기 위한 바이오 물질의 물성 개질 연구 및 소자 구현 연구 진행.
  • - 연구 역량의 우수성: 단백질 소재의 물성개질과 나노공정 적용 기술과 이를 바탕으로 한 나노광학, 전자소자 개발에 독보적인 연구 역량을 보유하고 있음. (Nano Energy 2019, ACS Nano 2018, Nano Letters 2015 등의 논문게재, 국책과제 3건 수행 및 삼성전자 종합기술원과 관련 주제 산학연구 수행 예정)
  • [세부기술]
  • - 고종횡비 표면 구조물 대면적 제조 기술 연구 (김창구, 화학공학)
  • - 산화물 멤브레인을 이용한 압전소자의 효율 극대화 연구 (이형우, 물리학)

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