Fuel cell vs. Electrolysis cell (연료전지 및 수소생산)

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• • Solid Oxide Fuel Cell (SOFC) 는 연료전지 중 귀금속 촉매 없이 높은 효율을 갖고 있어 에너지 공급원으로 전 세계에서 주목받고 있는 기술입니다. 또한 Solid Oxdied Electrolysis Cell (SOEC) 은 전기 에너지를 인가하여 물, 이산화탄소, NOx 등을 수소, 암모니와와 같은 에너지원을 생산 할 수 있습니다.
  • 본 연구실에서는 전기화학/결정결함 화학을 기반으로 연료전지 전극 및 전해질 소재를 개발하고 연료전지의 효율 향상을 위해 메커니즘을 분석 연구를 진행하고 있습니다.

• Na/Li ion Solid state battery (전고체 배터리 전해질)

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• • 전고체 전지는 기존의 이차전지에 사용되는 액체전해질을 고체로 대체함으로서 전해액의 분해반응 등에 의한 폭발, 화재가 발생하지 않으며, 안전성 확보에 따라 온도 조절 및 보호회로 등과 같은 누액 및 폭발방지부품이 필요하지 않아 차세대 전지로 주목받고 있습니다. 본 연구실에서는 결정결함화학을 기반으로 한 고체 전해질 소재 설계 및 전기화학 특성 분석 연구를 진행중에 있습니다.

• Alkaline water electrolysis (알카라인 수전해를 통한 수소생산)

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• • 알칼라인 수전해는 KOH 또는 NaOH 수용액을 전해질로 사용해 염기성 환경에서 물을 전기분해하는 기술입니다. 이는 대표적인 수전해 기술 중 가장 오랜 시간 연구됐으며 완성도가 가장 높은 기술입니다. 본 연구실에서는 세라믹 공정 기술을 이용하여 catalyzed substrate를 최초로 개발하였으며 이를 통한 수소 생산 전극 소재 개발 및 전기화학 반응 메커니즘 분석의 연구를 진행 중에 있습니다.

• Electrochemical analysis for fuel cell/battery
  (연료전지/배터리 전기화학 분석)

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• DRAM capacitor high-k material (반도체 DRAM소재 개발 및 분석)

• • DRAM (Dynamic random-access memory)은 임의 접근 기억 장치(램, Random Access Memory)의 한 종류로 정보를 구성하는 개개의 메모리를 비트각기 분리된 축전기(Capacitor)에 저장하는 기억 장치입니다. 축전기 소재는 ZrO2, Al2O3 등이 사용되며, 본 연구실에서는 삼성전자의 지원을 받아 ZrO2, Al2O3 결정결함화학을 이용하여 DRAM 소재의 개선 및 특성 향상에 대한 연구를 진행하고 있습니다.

• Bio ceramic materials (항균 세라믹 소재 및 메커니즘 분석)

• • 세라믹 분말 (예, ZnO 나노 분말)이 나노 크기에 도달하면 ZnO의 전통적인 항균 효과에 비해 훨씬 우수한 살균 성능을 나타낼 수 있습니다. 나노 입자는 특정 표면 효과를 가지고 있어 항균 효율을 향상시킬수 있습니다. 또한 자외선 하에서 전자 (e-)와 양전하를 띤 구멍 (h+)을 형성하여 물과 공기의 산소를 활성화시킬 수있습니다. 이러한 원리를 이용하여 본 연구실에서는 바이오 및 물 연구에 세라믹 소재를 적용하는 연구를 진행하고 있습니다.

• Ceramic Process (환경/에너지 세라믹 공정)
  

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