-
- SAINT 안성필 교수 연구팀, 기존 배터리의 2배 성능을 지닌 고에너지·고출력 리튬이온 배터리 개발 NEW
- SAINT 안성필 교수 연구팀, 기존 배터리의 2배 성능을 지닌 고에너지·고출력 리튬이온 배터리 개발 - 유연한 3차원 퍼콜레이티브 금속 구조를 통해 배터리 성능 획기적 향상 - 세계적 학술지 어드밴스드 머티리얼즈에 논문 게재 성균나노과학기술원(SAINT)의 안성필 교수 연구팀이 고에너지 밀도(208Wh/kg)와 고출력 밀도(1,048W/kg)를 가진 유연한 리튬이온 배터리를 개발했다고 11일 발표했다. 이번 연구는 3차원 금속 구조를 사용하여 기존 배터리의 성능을 크게 향상하였다. 기존의 리튬이온 배터리는 외부 충격이나 변형에 취약하여 폭발 위험이 따르고, 이러한 안전성 문제가 늘 해결 과제로 남아 있었다. 또한, 전통적인 배터리 제조 방식(슬롯 다이(Slot die) 공정)은 평평한 전극 구조에 전극 소재를 코팅하는 방식으로, 유연성이 떨어지고 배터리 성능이 제한되는 문제를 가지고 있었다. 특히, 전극이 두껍게 코팅되면서 전기화학적 성능이 떨어질 수 있으며, 물리적 변형 시 배터리 성능이 저하되거나 단락(쇼트)이 발생할 위험이 있다. 안 교수 연구팀은 이러한 문제를 해결하기 위해 전기방사(electrospinning)와 전기도금(electroplating) 기술을 활용하여 3차원 퍼콜레이티브 금속 마이크로 웹 기반의 초경량 배터리 전극을 개발했다. 또한, 새로운 코팅 방식인 정전기 스프레이 기술(electrostatic spraying)을 도입해 3차원 구조에서도 전극이 잘 코팅되도록 했다. 이렇게 만들어진 3차원 전극은 기존의 2차원 전극에 비해 무게가 4배 이상 가벼워졌으며, 반복적인 변형에도 전기적 특성이 거의 변하지 않는 높은 내구성을 보여주었다. 또한, 3차원 구조 덕분에 전극과 전해질의 접촉 면적이 크게 증가해 리튬이온의 이동성과 전자의 이동 속도가 각각 6배, 4배 이상 향상되었다. ▲ 3차원 퍼콜레이티브 금속 마이크로웹 기반 고에너지 및 고출력 밀도의 플렉서블 리튬이온 배터리의 제조 공정과 본 개발된 전극의 초경량성 및 기계적 특성 이번 연구를 통해 개발된 배터리는 기존 상용 배터리보다 2배 이상 뛰어난 성능을 자랑하며, 특히 웨어러블 전자기기와 같은 차세대 기기에 적합한 에너지 솔루션으로 주목받고 있다. 배터리는 굽히거나 잘라도 안정적인 성능을 유지하여, 안전성 또한 크게 향상되었다. ▲ 3차원 전극 구조의 Half-cell 성능 결과와 리튬이온확산 및 전자이동도 등의 전기화학적 및 시뮬레이션 안성필 교수의 이번 연구는 차세대 유연한 전자기기에 필수적인 배터리 기술을 크게 발전시킨 성과로, 기존 배터리 기술의 한계를 극복하는 중요한 계기가 될 것으로 기대된다. 이 연구는 과학기술정보통신부의 연구 지원을 받아 수행되었으며, 세계적인 학술지 어드밴스드 머티리얼즈(Advanced Materials)에 게재되었다. ▲ 3차원 전극 구조의 full-cell 성능 및 고분자 젤 전해질 기반 전고체 플렉서블 리튬이온배터리 성능 ※ 논문명: Percolative Metal Microweb-Based Flexible Lithium-Ion Battery with Fast Charging and High Energy Density ※ 저널: Advanced Materials ※ DOI: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/adma.202407719 출처:성대뉴스 게시판읽기 ( SAINT 안성필 교수 연구팀 , 기존 배터리의 2배 성능을 지닌 고에너지 · 고출력 리튬이온 배터리 개발 ) | 성균관대학교 (skku.edu)
-
- 작성일 2024-09-12
- 조회수 16
-
- 성균나노과학기술원 김용호·강승구 교수, 12대 국가전략기술 소재개발 과제 선정 NEW
- 균나노과학기술원 김용호ㆍ강승구 교수, 12대 국가전략기술 소재개발 과제 선정 - 신종 변이 및 새로운 바이러스에 신속 대응할 수 있는 진단/치료 프로세스 구축 예정 성균관대학교, (주)아임뉴런, 한국생명공학연구원, 나노종합기술원, 한국파스퇴르연구소 산·학·연 컨소시엄(주관연구기관 연구책임자 김용호 교수)은 과학기술정보통신부의 2024년 ‘나노 및 소재기술개발사업 국가전략기술 소재개발’ 과제에 선정돼 5년간 총 67.5억원 규모의 연구비를 지원받는다. 나노 및 소재기술개발사업은 12대 국가전략기술(△반도체 디스플레이 △이차전지 △첨단 모빌리티 △차세대 원자력 △첨단 바이오 △우주항공해양 △수소 △사이버 보안 △인공지능 △차세대 통신 △첨단로봇제조 △양자)을 위해 선제적 R&D 추진을 위한 사업이다. 컨소시엄은 표적 지향 생성형 단백질 디자인 기술을 활용하여 국가전임상시험지원센터(KPEC)가 선정한 미래 팬데믹 가능성이 있는 감염병 우선순위에 대한 펩타이드와 단백질 기반의 범용적 분자 인식 소재를 설계한다. 또한, 이 기술을 바탕으로 신종 변이와 새로운 바이러스에 신속하게 대응할 수 있는 진단 및 치료 프로세스를 구축하는 것을 목표로 하고 있다. 주관연구기관 연구책임자인 김용호 교수는 “생성형 단백질 디자인 활용 기술은 바이오 분야의 패러다임을 전환할 수 있는 기술이다. 현재 이 기술을 적용한 실제 사례는 많지 않으나 본 연구진의 우수한 역량을 바탕으로 과제를 성공적으로 진행함으로써 기초 자연과학부터 범국가적 보건의료체계 구축 등의 실질적인 공공보건 발전까지 한 단계 끌어올릴 수 있는 좋은 기회가 될 것.”이라고 설명했다. 공동연구기관 한국생명공학연구원 국가전임상시험지원센터 연구책임자인 고경철 센터장은 “국가전임상시험지원센터 ‘감염병 대응 우선순위’의 맞춤형 소재 디자인 및 진단, 치료 프로세스 구축은 넥스트 팬데믹 신속 대응을 위한 산·학·연 협력 모델로서의 큰 의의가 있다.”라며 “도출되는 데이터는 추진 중인 ‘스마트 디지털전임상 통합지원체계’과의 디지털 데이터 벨류체인을 연계해 신약 개발 속도를 높이고 성공 가능성을 극대화할 수 있다.”고 강조했다. 공동연구기관인 (주)아임뉴런의 연구책임자인 나운 부사장은 “아임뉴런 설립 이후 지난 5년간 지속적으로 개발, 발전시켜온 생성형 AI 모델 기반 단백질 디자인 기술을 통해 미래 팬데믹 상황에 대한 국가적 대응 전략 수립 연구에 참여할 수 있게 되어 기쁘게 생각하며 동시에 큰 책임감을 느낀다. 과제 성공과 더불어 단백질 디자인 기술을 선도하는 기업으로 한 단계 더 도약할 수 있는 기회로 삼겠다.”라고 밝혔다. 출처:성대뉴스 게시판읽기 ( 성균나노과학기술원 김용호 · 강승구 교수 , ▼ 12대 국가전략기술 소재개발 과제 선정 ) | 성균관대학교 (skku.edu)
-
- 작성일 2024-09-12
- 조회수 16
-
- 성균나노과학기술원 김준기 교수, 스위스 취리히 연방공과대학과 양자컴퓨터 확장성 개선 국제 공동연구 출범 NEW
- 성균나노과학기술원 김준기 교수, 스위스 취리히 연방공과대학과 양자컴퓨터 확장성 개선 국제 공동연구 출범 - 주관기관인 성균관대 포함, 국내외 7개 기관 협력 연구 진행 - 2028년까지 총 90억 규모의 정부 지원 연구과제 수주 ▲ 성균관대 김준기 교수(좌), 취리히연방공과대 Jonathan Home 교수(우) 성균나노과학기술원 김준기 교수가 스위스 취리히 연방공과대학(ETH Zurich) 물리학과의 Jonathan Home 교수와 공동으로 이온포획 양자컴퓨터의 확장성을 개선하기 위한 연구에 나선다. 본 연구과제(고안정성 3차원 이온포획 기반 다중 연산 영역 이온포획 양자컴퓨팅 개발)는 과학기술정보통신부로부터 2028년까지 총 90억 원의 연구비를 지원받아 국내 6개 기관(성균관대학교(주관), 이화여자대학교, 국민대학교, 서울대학교, 포항공과대학교, 한국기계연구소) 및 해외 협력기관(취리히 연방공과대학)과 함께 수행될 예정이다. 이번 공동연구는 양자컴퓨터의 성능과 확장성을 혁신적으로 개선하는 것을 목표로 한다. 기존 기술의 한계를 뛰어넘는 고안정성 3차원 이온포획 기술을 개발하고 이를 기반으로 한 다중연산영역 구현을 통하여 양자컴퓨터 확장성 문제를 해결하기 위한 새로운 접근법을 모색한다는 계획이다. 이온포획 기술 전문가인 성균관대 김준기 교수는 활용 가능한 양자컴퓨팅 기술 개발을 목표로 다년간 연구를 이어왔으며 범용 양자컴퓨터 개발 과제를 성공적으로 수행한 바 있다. 김준기 교수는 “이번 연구가 양자컴퓨터의 실용화에 한 걸음 다가가는 것은 물론, 한국과 스위스 간의 과학기술 협력 강화를 위한 중요한 계기가 될 것”이라고 말했다. 한편 우리 대학은 이번 공동연구를 통해 양자컴퓨터 분야에서의 글로벌 연구 역량을 강화하고 양자컴퓨터의 실용화 및 상용화를 위한 연구 성과를 기대하고 있다. 앞으로도 우리 대학은 세계 유수의 연구기관과 협력을 통해 첨단 과학기술 연구를 선도해 나갈 계획이다. 출처:성대뉴스 게시판읽기 ( 성균나노과학기술원 김준기 교수 , 스위스 취리히 연방공과대학과 양자컴퓨터 확장성 개선 국제 공동연구 출범 ) | 성균관대학교 (skku.edu)
-
- 작성일 2024-09-12
- 조회수 28
-
- 성균나노과학기술원 2024년 여름 학위수여식 개최
- 2024년 SAINT 여름 학위수여식 개최 성균나노과학기술원(SAINT)는 8월 20일 (화) 오전 11시, 제2종합연구동 83188호에서 2024년 여름 학위수여식을 개최했습니다. SAINT 학위수여식은 학부모와 축하객 등이 참석한 가운에 공대행정실 이명인 책임님의 사회로 △내빈소개 △졸업생 현황 및 소개 △SAINT 학과장 축사(송영재 학과장) △졸업생 답사(남정석) △학위기 수여 △폐회사 △사진 촬영 △점심식사 의 순으로 진행됐습니다. 졸업생 소개 후 송영재 학과장님의 축사를 통해 졸업생들을 축하하고 격려했습니다. 이에 졸업생을 대표해 남정석 졸업생이 답사를 했습니다. 이어서 학위기 수여가 진행되었으며 기념품 증정과 함께 축하의 자리를 가졌습니다. 이 날 학위수여식에는 졸업생 총 23명( ▲석사 10명 ▲박사 13명 ) 중 13명이 참석하여 학위를 수여받았습니다. 학위수여식을 마친 뒤 제2종합연구동 A동 로비에서 졸업생들과 축하객이 함께 기념사진을 촬영한 후 함께 식사하는 자리를 가졌습니다. 연구에 대한 열정으로 SAINT에 모여 대한민국 미래 기술을 선도해나갈 인재로 성장한 졸업생 여러분, 졸업을 진심으로 축하드립니다. 여러분의 힘찬 새출발을 응원합니다.
-
- 작성일 2024-08-22
- 조회수 178
-
- 배완기 교수 및 박지상 교수 연구팀, 비대칭 변형된 코어-쉘 양자점 개발
- SAINT 배완기 교수 및 박지상 교수 연구팀, 비대칭 변형된 코어-쉘 양자점 개발 - 양자점의 광물리적 특성을 변화시킬 수 있는 추가적인 방법 제시 ▲ (왼쪽부터) 배완기 교수, 박지상 교수, 정동주 석박통합과정생, 박정우 석박통합과정생 성균나노과학기술원(SAINT) 배완기 교수 및 박지상 교수 연구팀은 양자점*의 광물리적 특성을 변화시킬 수 있는 비대칭 변형된 코어-쉘 양자점 기술을 개발했다고 밝혔다. * 양자점: 나노미터 크기의 반도체 나노 입자로 빼어난 색순도와 높은 효율을 지니는 미래형 디스플레이 핵심 소재 양자점은 차세대 디스플레이 기술의 핵심 소재로 주목받고 있다. 이 작은 반도체 입자는 뛰어난 색 표현력과 높은 효율성을 자랑하며, 액체 상태로 처리할 수 있어 가상현실(VR)이나 증강현실(AR) 디스플레이와 같은 미래 기술에 적합하다. 연구진은 양자점의 구조적 변형을 통해 광학적 특성을 제어할 수 있는 새로운 방법을 개발하였다. 이 방법은 양자점의 표면 성장을 제어하여 3차원적으로 구조적 스트레스를 가할 수 있게 한다. 이에 연구진은 특별한 성장 기술을 통해 조성이 급격히 변하는 코어-쉘 구조를 가진 양자점을 합성하였다. 이렇게 만들어진 양자점은 내부에 압축력이 가해져 빛을 내는 성질이 변하게 된다. 이렇게 변형된 양자점은 빛을 더 빠르게 방출하고 더 선명한 색상을 나타내며, 높은 발광 효율을 보여준다. 또한, 연구팀은 이 방법을 확장하여 빨강, 초록, 파랑 등 모든 색상의 빛을 내는 양자점을 만들 수 있음을 보였다. 이번 연구는 양자점의 종류에 상관없이 그 특성을 개선할 수 있는 방법을 제시했다는 점에서 의의가 있으며 이는 다양한 광학 기기의 성능을 크게 향상시킬 수 있는 가능성을 열어주었다. 배완기 교수는 “이번에 개발한 기술로 만든 양자점은 더 선명하고 안정적인 빛을 낼 수 있다. 이는 양자점을 이용한 디스플레이나 기타 광학 기기의 성능을 한 단계 높일 수 있다는 것을 의미한다”며 “앞으로 다양한 분야에서 양자점의 실용적 활용이 더욱 늘어날 것으로 기대된다”고 설명하였다. 연구팀의 이번 연구는 한국연구재단, ,산업통상자원부, 한국산업기술진흥원, 삼성디스플레이의 지원으로 이루어졌으며, 종합 과학 분야 학술지인 네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications)에 7월 2일(현지시각 기준) 온라인 게재되었다. ▲ SAINT 배완기 교수 연구팀이 제시한 비대칭 변형된 코어-쉘 양자점 기술 ※ 논문명: Strain-graded quantum dots with spectrally pure, stable and polarized emission ※ 저널: Nature Communications(IF: 14.7) ※ 저자명: 배완기 교수(교신저자, 성균관대), 박영신 박사(교신저자, Los Alamos National Laboratory), 박지상 교수(교신저자, 성균관대), Xavier Bulliard 박사(교신저자, Centre Suisse d’Electronique et de Microtechnique), 정동주(제1저자, 성균관대학교 석박통합과정), 박정우(제1저자, 성균관대학교 석박통합과정), 황의헌 교수(공동저자, 성균관대) ※ 논문링크: https://www.nature.com/articles/s41467-024-49791-z
-
- 작성일 2024-07-15
- 조회수 222
-
- 성균관대-Wiley, 2024 와일리 포럼(Wiley Forum) 성료
- 성균관대-Wiley, 2024 와일리 포럼(Wiley Forum) 성료 - 참가자와 편집자 간 일대일 대면토론 하는 Elevator Pitch 세션 세계적인 학술 출판사 와일리(Wiley)가 처음으로 개최하는 포럼인 ‘Wiley Forum 2024: Sustainable Nanotechnology’가 자연과학캠퍼스에서 지난 3월 28일(목)부터 30일(토)까지 3일간 개최되었다. 이번 포럼은 Angewandte Chemie, Advanced Materials 등 다양한 학술지와 유명 교과서의 출판으로 명성이 높은 와일리(Wiley)사와 성균관대학교가 협력해 개최하였으며 한국을 비롯한 아시아 태평양 지역의 100여 명의 연구책임자(PI)급 과학자들이 참석하여 지속 가능한 나노 기술 분야의 최신 연구 동향을 논의하였다. 행사에는 Jose Oliveira 와일리 Senior Director, 최재붕 성균관대 자연과학캠퍼스부총장, 김동환 국제협력융합바이오연구소장의 환영사로 시작되었으며 유필진 기획조정처장, 김선국 산학협력단 부단장, 전일 국제처 부처장 등이 참석하였다. 와일리 측에서는 편집장 겸 총괄 Director인 Guangchen Xu 박사와 Angewandte Chemie, Advanced Materials, Advanced Functional Materials 각 학술지의 부편집장인 Shen Muxian 박사, Geraldine Echue 박사, Tang Jing 박사가 참여하였다. 특히 이번 포럼에서는 혁신적인 “Elevator Pitch” 세션을 통해 참가자들이 편집자와 일대일 대면토론 하는 기회가 있었다. 와일리가 한국과 성균관대를 아시아 태평양 지역의 교육·연구의 중심지로 보고 있음을 알 수 있는 대목이다. 내년에는 제2회 와일리 포럼(Wiley Forum)이 개최될 예정이며, 연구책임자(PI)급 연구자 200명과 함께 개선된 프로그램, 타 출판사와의 협력을 통해 규모와 깊이를 더할 예정이다. 본 행사는 성균나노과학기술원(SAINT), 국제협력융합바이오연구소(PBRC), 한국화학공학회 일본지부, (주)제이랩엔티가 주관하였으며, 와일리(Wiley)사의 파트너 저널인 BMEMat, Carbon Energy, Interdisciplinary Medicine, SusMat와 우리 대학 SAINT, 화학과 및 화학공학 내 BK 사업단이 공동 후원하였다.
-
- 작성일 2024-04-19
- 조회수 500
-
- 성균나노과학기술원 2024년 겨울 학위수여식 개최
- 2024년 SAINT 겨울 학위수여식 개최 성균나노과학기술원(SAINT)는 2월 21일(수) 오전 11시, 제2종합연구동 83188호에서 2024년 겨울 학위수여식을 개최했다. 졸업생 총 16명( ▲석사 9명 ▲박사 7명 ) 중 9명이 참석하여 학위를 수여받았다. 이날 학위수여식에서는 SAINT 이성주 원장님께서 축사를 전하시고 졸업생 대표 강은성 학생의 답사를 전했다. 이어서 학위기 수여가 진행되었으며 기념품 증정과 함께 축하의 시간을 가졌다. 식이 모두 끝난 후 기념사진 촬영 시간을 가졌으며 제2종합연구동 로비에서 점심식사를 하며 행사를 마무리하였다. 지금까지 노력을 다한 만큼 SAINT 졸업생들의 앞날에 행복이 가득하길 바란다.
-
- 작성일 2024-02-26
- 조회수 707
-
- SAINT 유원종 교수님 정년 퇴임식 개최
- SAINT 유원종 교수님의 정년 퇴임식이 지난 19일 제2종합연구동 83188호에서 개최되었습니다. 이날 행사에는 SAINT 전임교수님, 행정직원, 학생이 유원종 교수님의 퇴임을 축하드리기 위해 참석해주셨습니다. 그간의 감사를 전하며 감사패 및 꽃다발을 전달드렸으며, 교수님의 고별강연을 통해 소중한 기억을 함께 나누는 시간이 되었습니다. 기념촬영을 끝으로 퇴임식을 마쳤으며, SAINT를 위해 힘써주신 유원종 교수님께 감사드리고 정년 퇴임을 진심으로 축하드립니다.
-
- 작성일 2024-02-20
- 조회수 727
-
-
- SAINT 초대 원장 스미오 이지마 교수 특별 세미나 개최
- 지난 2023년 11월 2일 목요일, 스미오 이지마 (Sumio Iijima) 교수의 “Photothermal audible sound generation from nanomaterials by visible light irradiation”를 주제로 한 특별 세미나가 성공적으로 이뤄졌습니다. 스미오 이지마 교수는 성균나노과학기술원 (SAINT)의 초대 원장으로, 1991년에 세계 최초로 탄소나노튜브 (Carbon Nanotube,CNT)를 발견했습니다. 이번 특별 세미나는 다가오는 SAINT의 20주년을 기념하기 위해 개최되었으며 SAINT가 더욱 발전하고 성장하는 발판이 되길 응원합니다.
-
- 작성일 2023-11-13
- 조회수 802