Topic
8건 · 전체 뉴스
한국과학기술연구원(KIST) 전북분원 김남동·정현수 박사와 김정길 전북대 교수, 이진우 KAIST 교수, 임형규 강원대 교수 공동연구팀이 탄소나노튜브 섬유에 아연을 균일하게 입히는 전기도금 기술을 개발했다. 기존 섬유형 아연전지는 길이가 대체로 10㎝ 안팎이었으나, 아연 음극 연속생산 공정을 적용해 1m 길이 전지를 제작했다. 이 전지는 1만 회 굽힘 후에도 초기 용량의 89.8%를 유지했고, 섬유형 양극과 결합한 전지는 충·방전 800회 후 초기 용량의 85%를 유지했다. 연구팀은 탄소나노튜브 표면에 산소 기능기를 도입하고 나노튜브를 한 방향으로 정렬해 아연이 고르게 쌓이도록 하면서 덴드라이트 성장을 억제했다. 연구 결과는 국제학술지 '어드밴스드 에너지 머티리얼스'에 지난 7월 2일 온라인 게재됐다.
11월 1일
한국과학기술연구원(KIST)은 전북분원 초물성전도소재연구센터 김남동·정현수 박사 연구팀이 섬유형 아연 음극을 미터급으로 연속 생산할 수 있는 기술을 개발했다고 29일 밝혔다. 연구는 전북대 김정길 교수, KAIST 이진우 교수, 강원대 임형규 교수와 공동으로 진행됐다. 연구팀은 산소 기능기를 도입한 탄소나노튜브를 정렬·집적해 복합 섬유 음극을 구현했으며, 이를 통해 수계 아연전지의 수명 저하 원인인 덴드라이트 성장과 수소 발생·부식 반응을 억제했다. 섬유형 양극과 결합한 완전전지는 800회 충·방전 후 초기 용량의 85%를 유지했고, 섬유 전극 전용 연속 전기도금 시스템으로 제작한 1m 길이 전지는 1만 회 반복 굽힘 후에도 초기 용량의 89.8%를 유지했다. 기존 섬유형 아연전지 길이는 대체로 10cm 내외였으며, 연구 결과는 국제학술지 'Advanced Energy Materials'에 7월 2일자로 온라인 게재됐다.
10월 29일
기상청 국립기상과학원과 한국과학기술연구원(KIST)은 20일부터 22일까지 국립기상과학원에서 '제2차 에어로졸 관측-기후모델 국제워크숍'을 공동 개최했다. 이번 워크숍은 에어로졸 농도 감소가 기후변화에 미치는 영향을 평가하기 위해 지난해부터 추진 중인 한·미·일 국제공동연구의 일환으로, KIST와 미국 로렌스 리버모어 국립연구소(LLNL), 일본해양연구개발기구(JAMSTEC)가 참여하고 있다. 한국과 일본은 지상·위성 관측자료로 동아시아 에어로졸 특성과 복사효과를 분석하고, 미국은 전 지구 기후모델에 동아시아 지역 특성을 반영한 모델을 개발해 관측 결과와 비교·검증한다. 올해 워크숍에는 3개국 학계·연구기관·정부기관 관계자 약 40명이 대면과 온라인으로 참석했으며, LLNL은 고해상도 지구시스템 예측모델(E3SM-RRM) 실험 결과를 발표한다. 지난해 일본 도쿄에서 첫 행사가 열렸고 3개국이 매년 순차적으로 주관한다.
10월 21일
한국과학기술연구원(KIST)이 구조의 형태를 자유롭게 바꿀 수 있는 3차원 태양광 시스템을 개발했다. 이 시스템은 형태를 변형하면서도 전기적 연결과 발전 성능을 유지할 수 있다. 기존 태양광 패널은 평평하고 단단한 구조여서 곡면이나 돌출부가 있는 외벽 등 다양한 건축 구조에 적용하기 어려웠다. 공공 건축물에 이어 민간 건축물로 제로에너지건축물 의무화가 확대되면서 건물 에너지 효율을 높이고 재생에너지 생산을 확대하는 기술에 대한 관심이 커지고 있다.
10월 16일
한국 연구진이 수명이 다한 실리콘 태양광 패널에서 회수한 고순도 은 나노입자를 일산화탄소(CO) 생산용 전기촉매로 재활용하는 방법을 개발했다. 알루미늄 프레임·강화유리·백시트를 제거한 셀 조각을 800℃로 가열해 EVA 봉지재를 분해한 뒤, 질산 용해와 두 차례 알칼리 처리로 구리·알루미늄·납 등 불순물을 침전시키고 은을 산화은 형태로 분리했다. 이후 스테아르산이 포함된 에탄올에 분산시켜 레이저 조사로 금속 은 나노입자로 환원했으며, 은 담지량 1 mg/cm² 목표로 가스확산층에 분무 코팅해 10 cm² 제로갭 MEA 전해조에서 시험했다. 폐패널 유래 은(EoL-Ag) 전극은 100 mA/cm²에서 600시간 이상 연속 운전됐고, 200 mA/cm²에서는 55시간 동안 약 95%의 CO 선택도를 유지했다. 연구에는 KIST, RESET Company, 성균관대, 과학기술연합대학원대학교(UST), 연세대가 참여했으며 결과는 Journal of CO2 Utilization에 게재됐다.
9월 25일
고려대 KU-KIST융합대학원 윤영수 교수 연구팀이 전극 표면에 얇은 고분자 층을 입힌 리튬-황 전지용 음극을 구현했다. 맥신(MXene)에 폴리스티렌 나노입자를 섞어 진공 여과한 뒤 열처리로 나노입자를 제거해 3차원 다공성 호스트를 만들고, 그 겉면에 100 nm 두께의 폴리에틸렌글리콜 디메타크릴레이트 박막(Skin-PASS)을 형성했다. 이 구조는 리튬 이온 수송 지수를 약 0.48에서 0.59로 높였고, 1~30 mA cm⁻² 전류 밀도 범위에서 16~204 mV의 과전압과 99.6%의 쿨롱 효율을 나타냈으며 1000회 이상 충·방전에서 성능이 유지됐다. 이를 적용한 리튬-황 전지는 황 양극 기준 에너지 밀도 2,100 Wh kg⁻¹, 300회 후 용량 유지율 70%를 기록했고, 파우치 셀에서는 전체 무게 기준 315 Wh kg⁻¹와 20회 후 94.7% 유지율을 보였다. 한국연구재단과 국가과학기술연구회 지원으로 수행된 연구는 'Advanced Functional Materials'에 8월 26일 온라인 게재됐다.
9월 18일
고려대 KU-KIST융합대학원/융합에너지공학과 왕건욱 교수 연구진과 KIST 양성욱 박사 연구진이 공동으로 '재구성형 뉴로모픽 소자' 기술을 개발했다. 연구진은 바나듐 산화물 멤리스터 하나의 내부 구조를 제어해 비휘발성(인공 시냅스)과 휘발성(인공 뉴런) 특성을 동시에 구현했다. 열처리를 통해 소자 내부에 비대칭적인 나노다공성 구조와 산소공공을 형성했으며, 구멍과 결함이 많은 영역은 시냅스, 구조가 촘촘한 영역은 뉴런 기능을 한다. 기존에는 두 특성을 구현하기 위해 서로 다른 재료나 소자를 사용해 시스템 확장 시 제조공정과 회로 구성이 복잡해지는 한계가 있었다. 연구 성과는 고려대, KIST, 한국연구재단의 지원으로 수행됐고 'Advanced Materials' 온라인에 8월 17일 게재됐다.
9월 17일
한국과학기술연구원(KIST) 이상협 책임연구원이 '대한민국 탄소중립 융합 전략 케카헌'을 펴냈다. 제목은 'K-기후기술 카본 헌터스(K-Climate Tech. Carbon Hunters)'의 줄임말로, 기후기술을 산업 경쟁력으로 연결하자는 취지를 담았다. 책은 총 4개 장으로 구성돼 기후위기의 역사·철학적 관점, 주변국과 전력망이 연결되지 않은 '에너지 섬'인 한국의 에너지 현실, AI·과학기술·제조업과 기후기술의 융합, 국제 과학기술 협력을 다룬다. 저자는 효율 개선이 전체 소비량 증가로 이어질 수 있다는 '제본스의 역설'을 언급하며, AI가 생산성을 높이는 동시에 대규모 전력과 자원을 소비한다는 점을 지적했다. 저자는 고려대에서 재료공학을 전공하고 서울대에서 환경공학 석·박사 학위를 받은 뒤 2004년부터 KIST에서 연구해왔다.
9월 10일