Nanomaterials & Interface for
Energy & Environmental System Laboratory
(에너지/환경 나노소재 연구실)
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흐름전극 기반 에너지저장 시스템 및 해수담수화/해수발전 시스템
(한국에너지기술연구원 공동연구)
- 기존에 많이 사용되던 해수담수화 방법인 역삼투압방식 (Reverse Osmosis), 증류법 (Distillation) 은 에너지 소모. 가 많습니다. 이에 비해 최근 각광받고 있는 Capacitive Deionization (축전식 이온제거) 는 슈퍼커패시터와 비슷한 원리를 이용함으로서 적은 에너지로 전극에 이온을 분리/저장하고 에너지를 생산할수 있다는 장점을 갖습니다.
- 특히, 흐름전극을 이용한 에너지저장시스템은 연속적으로 대용량의 에너지를 저장할수 있어 최근 대용량에너지저장. 시스템(ESS)으로 각광받고 있습니다.
- 또한, 해수를 이용하여 에너지를 생산하고 필요할때 에너지를 사용하는 해수발전 에너지저장시스템의 관한 연구를 수. 행합니다.
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나노소재(CNT,Graphene등) 및 Redox 물질을 이용한 에너지저장소재 개발
(한국에너지기술연구원, 한국화학기술연구원, 미국 Georgia Tech., Univ. of Pennsylvania 공동연구)
더욱 발전된 형태의 이온 저장/분리 기술인 Flow Electrode Capacitive Deionization 의 효율을 극대화 시키고자 CNT, Graphene 등의 나노물질 및 산화/환원 반응이 가능한 Redox 물질을 이용하고 또한 분리막, 전극, 전극 집전체, 셀구조 등을 연구합니다.
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물분해를 이용한 친환경 그린수소에너지 생산
(한국에너지기술연구원 수소연구단 공동연구)
오염물질을 발생하지 않는 물분해 반응을 이용하여 수소자동차 (연료전지), 수소발전등 친환경 수소산업의 에너지원으로 사용되는 수소를 생산하는 연구를 진행합니다.
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나노구조의 에너지저장용 전극물질 연구
기존의 벌크 (Bulk) 형태가 아닌 나노구조의 전극을 활용하게 되면 전해질이 쉽게 침투할수 있고 이로 인해 이온 확산 거리가 줄어들게 되고, 물리적 안정성이 증가하며, 표면적 또한 증가하는 등의 여러가지 장점을 가지고 있습니다. 나노템플레이트를 활용하여 이러한 나노구조의 전극물질을 제조하여 배터리 등의 전기화학셀에 적용하는 연구를 수행합니다.
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자연유래 나노재료 및 구조체 연구 (Bioinspired Nanomaterials and Structures)
- 자연은 수백만년동안 스스로 생존에 유리한 가장 최적의 구조 및 기능을 갖도록 진화하여 왔습니다. 이렇게 자연에서 발견되는 독특한 성질을 인간생활에 도움이 되도록 이용하는 학문분야가 Biomimetic 입니다. 다양한 나노소재 및 제조방법을 이용하여 이런 독특한 구조체를 제조하고 이용하는 연구를 진행합니다.