Nano Composite Materials Lab.

-한국연구재단 (NRF)의 기초연구실지원사업(후속)(2021.03.01~), 지역대학우수과학자지원사업(2021.06.01~), 창의도전연구기반지원사업(2021.06.01~) 에 선정되었습니다.
-고용노동부 지역-산업맞춤형 일자리창출 지원사업(2021.06.01~)에 선정되었습니다.
-BK21 글로벌 핵심리더 지원사업(2021.04.01~)에 선정되었습니다.
-국립대학육성지원사업 리더연구자지원사업(2021.05.01~)에 선정되었습니다.
-과기형창업선도대학사업 국가지정연구실사업(2021.08.01~)에 선정되었습니다.

선영회 학생이 "화학공학회 춘계 학술대회"에 참여하여 우수 포스터 발표상을 수상하였습니다. 축하합니다.

이재섭 학생이 "한국세라믹학회 추계 학술대회"에 참여하여 우수논문 학회포스터상을 수상하였습니다. 축하합니다.

미국 스탠포드 대학교 연구팀이 Scopus 데이터를 사용하여 6개의 인용 지표를 고려하는 복합 지표의 순위를 기반으로 전 세계 학문분야별 상위 2% 과학자 명단을 발표한 결과로 지난 10월 16일(금)자로 게재된 ‘Updated science-wide author databases of standardized citation indicators’

(https://doi.org/10.1371/journal.pbio.3000918)에서 확인이 가능하다.

스탠포드 대학교 연구팀은 연구자의 생애업적 부분과 2019년 단일 연도 부분으로 발표했다.

2019년 단일 연도 기준으로는 조중상, 노수영, 김범수, 권오민, 박진희, 백기엽, 홍진태, 김원재, 강성민, 최경철, 황방연, 양병도, 이스마일 무함마드(Ismail Muhammad) 등 161,441명 중 13명의 연구자가 선정됐다.

충북대 조민수, 이재섭씨 논문, 국제학술지 표시 장식

[동양일보 조석준 기자］충북대 공과대학 공업화학과 조민수(석사졸업), 이재섭(석사1년)씨가 진행한 연구가 지난달 24일 존 와일리 앤 선즈(Wiley)에서 발간하는 국제학술지 스몰(Small, impact factor:11.459)의 표지논문으로 게재됐다.

‘Golden Bristlegrass‐Like Hierarchical Graphene Nanofibers Entangled with N‐Doped CNTs Containing CoSe2 Nanocrystals at Each Node as Anodes for High‐Rate Sodium‐Ion Batteries(강아지풀 형태의 CoSe2 결정을 포함하는 CNT로 얽힌 그래핀 나노섬유의 고율 나트륨전지 음극)’이라는 제목으로 게재된 이 연구는 그래핀 기반 섬유에 탄소나노튜브를 균일하게 성장시킨 후 수 나노 크기의 전이금속 칼코겐화물을 탄소나노튜브 내에 포함시킴으로써 소듐이온 배터리로 적용 시 현저히 높은 출력특성을 보고했다.

또 연구팀은 10.0 A g-1의 매우 높은 전류밀도에서 1만번의 충·방전에도 불구하고 264mA h g-1의 용량을 지속적으로 유지함에 따라 기존의 상용 리튬이차전지의 음극소재를 대체할 수 있을 것으로 기대된다. 이는 코발트 셀레나이드의 충·방전동안 발생하는 부피 변화를 주변을 둘러싸고 있는 탄소나노튜브가 수용해줌으로써 구조적인 안정성이 향상돼 1만 사이클의 긴 수명 특성을 나타낼 수 있었다. 무엇보다 전기전도성이 매우 높은 2차원의 그래핀을 1차원의 탄소나노튜브가 연결해주는 다리역할을 해줌으로써 전지의 충 방전 과정 중 효율적이며 매우 빠른 전자의 흐름이 가능할 수 있었기에 매우 높은 출력성능을 얻을 수 있었다.

이번 연구는 한국연구재단 재원으로 기초연구실지원사업과 기후변화대응기술개발사업의 지원을 받아 수행했으며 충북대 조중상 공업화학과 교수와 정상문 화학공학과 교수가 연구전반을 주도했다.

출처 : 동양일보 '이땅의 푸른 깃발'(http://www.dynews.co.kr)

충북대학교-청주대학교 공동연구팀, 고무줄처럼 늘어나는 고효율 배터리기술 개발

[한국강사신문 한상형 기자] 충북대학교(총장 김수갑)는 본교 화학공학과 정상문 교수(대학원부원장 및 대학원정책실장 겸임), 공업화학과 조중상 교수, 청주대 태양광에너지공학과 김재광 교수 연구팀이 섬유형태의 전극을 이용하여 고무줄처럼 늘어남과 동시에 매우 높은 에너지밀도를 갖는 고효율 stretchable (늘어나는) 배터리를 개발하는 데 성공했다고 지난 10일 밝혔다.

충북대‧청주대 공동연구팀은 주석 산화물 음극입자 및 리튬인산철 양극입자를 각각 전기전도성이 매우 높은 탄소 매트릭스에 균일하게 복합화 할 수 있는 다공성 섬유 공정기술을 개발했다. 이렇게 제작된 전극소재를 주름진 구조의 전극 설계에 적용함으로써 기존 상용전지(100–265 W·h/kg) 대비 매우 높은 에너지밀도(459 W·h/kg)를 구현했을 뿐만 아니라 유연성과 동시에 고무줄처럼 자유자재로 늘어날 수 있는 신축성을 확보했다.

이번 연구는 최근 몸에 착용하는 웨어러블 기기에 대한 수요증가에 따라 자유자재로 휘어지는(flexible) 배터리에 대한 연구에서 더 나아가 고무줄처럼 늘어나기까지 하면서 배터리의 성능은 유지되는 신개념의 차세대 에너지 저장장치가 주목받고 있다. 신축성 배터리는 피부에 부착하여 각종 건강관리용 센서의 에너지 저장소자로 이용될 수 있기 때문에 최근 신개념의 인체피부부착 형 건강관리 장치를 가능하게 할 핵심부품으로 여겨지고 있다. 그러나 몇몇 보고된 바 있는 신축성 배터리는 낮은 에너지 밀도 및 열악한 사이클 안정성을 나타내므로 상용화하는 데에는 한계가 있었다. 이에 연구팀은 1차원 구조의 나노섬유 전극, 부직포 형태의 신축성 겔고분자 전해질 및 주름구조의 전극설계를 통해 고성능 신축성 배터리에 대한 새로운 접근법을 성공적으로 제시했다.

연구 전반을 주도한 정상문 교수는 “본 연구에서 제시한 공정기술을 신축성 전지에 적용하여 전지의 성능을 크게 개선함과 동시에 고무줄처럼 늘어나기 때문에 향후 몸에 부착해 사용하는 웨어러블 디바이스의 대중화를 크게 앞당길 수 있는 기술" 이라고 전망했으며, 조중상 교수는 "탄소 매트릭스에 전극입자와 메조기공을 균일하게 분산시키는 공정기술을 섬유형태의 1차원 소재에 적용함으로써 인장/수축 과정에서도 안정적인 전지용량 및 매우 향상된 에너지 밀도를 확보할 수 있었으며, 해당 공정기술은 배터리뿐만 아니라 다양한 신축성 기기에 적용 가능할 것”이라고 말했다. 김재광 교수는 “신축성이 있는 고분자 소재를 이용하여 부직포 형태의 겔 고분자 전해질을 제작함으로써 전지의 신축성 향상과 동시에 인장/수축 과정 중 1차원 전극구조와 함께 내부 단락을 효과적으로 억제할 수 있다”고 의의를 설명했다.

한편, 이번 연구는 한국연구재단 재원으로 기초연구실지원사업의 지원을 받아 수행됐으며 오장혁(충북대, 석사2년, 지도교수 조중상), 권오현(청주대, 석사2년, 지도교수 김재광)씨가 공동 제1저자로 실험을 주도했으며, 연구결과는 국제저명학술지인 어드밴스드 사이언스(Advanced Science, Impact factor: 15.84)에 지난 9월 9일(수)자로 게재됨과 동시에 연구결과의 중요성을 인정받아 표지논문으로도 선정됐다.

출처 : 한국강사신문(https://www.lecturernews.com)

연구실 셋업 후 항상 꿈꾸던 FE-SEM (히타치)을 드디어 설치하게 되었습니다. 앞으로 연구에 많은 도움이 되길 바라며 모두 즐거운 연구합시다~!

이재섭 학생이 학부과정 동안 진행한 연구가 "Small (Impact Factor: 11.459) "에 accept 되었습니다.​ 이재섭 학생의 첫 논문(주저자)을 축하합니다.

2019년도 국제공동연구과제에 선정되었습니다. "바인더-프리 플렉시블 리튬황전지 개발" 과제를 수행합니다. (2019.12.23~2020.12.22)

선영회, 이재섭 학생이 "2019 충북대학교 공과대학 Capstone Design 경진대회"에서 각각 "대상" , "장려상" 을 수상하였습니다.