박수진 | UNIST News Center

고속충전·고용량 배터리용 ‘반금속 실리콘’ 만든 ‘1% 도핑’

UNIST 이준희·POSTECH 박수진 교수팀, 탄소 없이 고전도성 실리콘 음극재 합성

저온서 1%의 황 도핑 후 반금속 확인… Nature Communications 논문 게재

전기차 배터리의 용량과 충전속도를 높일 소재로 ‘실리콘’이 꼽힌다. 실리콘 용량이 기존 음극 소재인 흑연보다 10배 이상 크기 때문이다. 문제는 실리콘의 전기 전도도가 낮다는 것인데, 이를 ‘1% 도핑(Doping)’으로 해결해 눈길을 끌고 있다. UNIST 에너지 및 화학공학부의 이준희 교... 더보기

2019.06.03By 양 윤정연구

전기차 고속충전, ‘산호 모양 실리콘 소재’면 된다!

로드니 루오프 자연과학부 특훈교수팀(IBS 단장)과 박수진 POSTECH 교수팀 공동 연구

입자간 상호연결로 ‘일체형 실리콘 전극’ 구현… ACS Nano 논문 게재

전기차 배터리를 빠르게 충전하고 더 많은 에너지를 저장할 가능성이 열렸다. 흑연 음극 소재를 대체할 ‘산호 모양 실리콘 소재’가 개발된 덕분이다. 충전 시 크게 부풀고, 심지어 부서지던 실리콘의 단점이 해결한 데다 에너지 저장 공간도 늘어났다. 로드니 루오프(Rodney S. Ruoff) 특훈교수(IBS... 더보기

2019.03.06By 박 태진연구

실리콘 음극 소재, 싸게 대량 합성할 기술!

곽상규-박수진 교수팀, 두 기능 가진 금속할로겐화물 촉매로 실리콘 저온 합성 메커니즘 규명

실시간 TEM 관찰로 긴 수명 확보 입증… Communications Chemistry 게재

저온 실리콘 합성의 메커니즘을 풀어낸 UNIST 연구진의 모습. 왼쪽부터 이정현 연구원, 류재건 박사, 김진철 연구원, 송규진 연구원. 곽상규 교수, 박수진 교수. | 사진: 김경채

전기차를 비롯한 중대형 기기에는 대용량 배터리가 필요하다. 이를 구현할 차세대 음극물질로 ‘실리콘’이 꼽히는데, 고온에서 합성해야 해 비싸고 대량생산도 어려웠다. 이 문제를 ‘촉매’로 해결한 기술이 나와 눈길을 끌고 있다. 곽상규 에너지 및 화학공학부의 곽상규 교수팀은 박수진 POSTECH 화학과교수팀,... 더보기

2018.08.09By 박 태진연구

‘주름진 실리콘’ 소재, 오래 쓰는 고성능 배터리 만든다

박수진 에너지 및 화학공학부 교수팀, 차세대 음극 소재로 주목받는 실리콘 안정성 높여

실시간 이미징으로 '물결치는 실리콘' 원리 규명… Nature Communications 게재

깨지지 않는 실리콘 음극 소재를 개발한 UNIST 연구진_왼쪽부터 박수진 교수와 류재건 박사. | 사진: 김경채

주름진 ‘실리콘’ 소재는 깨지지 않고 배터리를 안정적으로 작동시켰다. 충전 시 크게 부풀고, 심지어 부서지던 실리콘의 단점을 해결하게 된 것이다. 차세대 배터리 소재로 각광받는 실리콘의 활용에 한 발 더 다가가게 됐다. 박수진 에너지 및 화학공학부 교수팀은 미국 북태평양국가연구소(PNNL), 펜실베이니아... 더보기

2018.07.27By 박 태진연구

고무처럼 늘어나는 분리막, ‘스트레처블 배터리’ 실현!

박수진-최남순 에너지 및 화학공학부 교수팀, 늘어나는 배터리용 분리막 소재 개발

고무 기반 다공성 막 성형 기술… Advanced Energy Materials 게재

늘어나는 분리막을 개발한 UNIST 연구진. 왼쪽부터 신명수 연구원, 박수진 교수, 최남순 교수, 송우진 박사. | 사진: 김경채

고무처럼 ‘늘어나는 배터리(stretchable battery)’를 완성할 기술이 개발됐다. 배터리의 양극과 음극 사이에 들어가는 ‘분리막’을 늘어나게 만든 최초의 시도다. 박수진-최남순 에너지 및 화학공학부 교수팀은 ‘늘어나는 배터리’에 적합한 ‘늘어나는 분리막’을 개발했다. 분리막은 양극, 음극, 전... 더보기

2018.06.29By 박 태진연구

‘브라질포도’ 닮은 ‘늘어나는 배터리’ 재료!

박수진·서관용·김소연 교수팀, '웨어러블 배터리' 전극 소재 Advanced Energy Materials 발표

고분자 복합체 특성 덕에 잘 늘어나고 수계 전해질 사용해 안전!

잘 늘어나고 안전한 배터리를 개발한 UNIST 연구진. 왼쪽 앞줄부터 시계방향으로 박정환 연구원 박수진 교수 서관용 교수 김동협 연구원 김소연 교수 송우진 연구원. | 사진: 김경채

“줄기에서 열매가 자라는 열대 과일, ‘자보티카바(Jabuticaba)’에서 늘어나는 배터리 재료의 실마리를 얻었습니다. 이 재료로 만든 배터리는 잘 늘어나고 안전해서 ‘웨어러블(wearable) 기기’에 활용하기 안성맞춤입니다.” 에너지 및 화학공학부의 박수진·서관용·김소연 교수팀은 ‘늘어나는 배터리’... 더보기

2018.01.04By 박 태진연구

접어도, 구겨도, 망치질해도 작동하는 ‘폴더블 배터리’

에너지 및 화학공학부 송현곤·박수진 교수팀, 초음파 분무로 유연한 리튬이온배터리 전극 제작

고용량·고신축성 배터리 구현… Advanced Materials 게재 및 표지 선정

이번 연구에 참여한 UNIST 연구진의 모습. 왼쪽부터 송현곤 교수, 송우진 연구원, 황치현 연구원, 박수진 교수. | 사진: 김경채

디스플레이를 접어서 쓰는 ‘폴더블 폰(Foldable phone)’의 출시가 다가오면서 접을 수 있는 배터리 기술에도 관심이 높다. 특히 UNIST(총장 정무영) 연구진이 최근 발표한 ‘폴더블 배터리(Foldable battery)’는 180도 접거나 구겨도, 또 망치로 내리쳐도 성능이 유지돼 크게 주목... 더보기

2017.12.27By 박 태진연구

배터리 연구자들의 천국, UNIST에 들어서다

[UNIST Magazine] UNIST Future Batteries R&D center

UNIST 미래형 이차전지 연구센터의 정문에서 위로 쳐다보며 촬영한 장면. | 사진: 안홍범

배터리는 현대인의 삶을 움직이는 원동력이라 해도 과언이 아닐 정도로 중요하다. 손에서 잠시라도 떼지 않는 스마트폰부터 전기자동차까지 배터리가 없으면 안되는 사회가 됐기 때문이다. 배터리 중에서도 충전해서 다시 쓰는 ‘이차전지’에 대한 수요는 빠르게 늘고 있다. 그만큼 이차전지 연구도 중요해졌다. 2009... 더보기

2017.03.14By UNIST Magazine연구

진흙-소금 나노시트로 ‘저비용 수소 생산’실현

에너지 및 화학공학부의 박수진-이재성 교수팀, 새로운 나노시트 제조법 개발

‘대량생산 가능한 제조법’으로 주목… NPG Asia materials 게재

UNIST 연구진이 진흙과 소금을 이용해 나노시트를 만드는 방법을 개발해냈다. 상단에 있는 저자들은 왼쪽부터 이재성 교수, 박수진 교수, 류재건 연구원, 장윤정 연구원이다. | 디자인: 최수진

수소 생산이나 반도체, 배터리, 태양전지 등에 쓰이는 ‘실리콘 나노시트(Silicon nanosheet)’를 진흙과 소금으로 합성하는 새로운 방법이 개발됐다. 활용도가 다양한 나노시트를 저비용으로 대량생산할 방법으로 주목받고 있다. 에너지 및 화학공학부의 박수진․이재성 교수팀은 ‘진흙과 소금을 이용한 실... 더보기

2016.03.30By 박 태진연구

천연가스로 구워 만드는 나노와이어 보셨나요?

에너지 및 화학공학부 박수진‧곽상규 교수팀, 신개념 나노와이어 제조법 개발

‘탄소 코팅 공정의 재발견’으로 주목… ‘나노 레터스’ 21일자 온라인판 게재

탄소와 수소로 이뤄진 탄화수소가스는 고온에서 분해돼 탄소 코팅에 쓰인다. UNIST 연구진은 온도를 더 높일 경우 게르마늄 같은 물질을 나노와이어로 성장시킬 수 있다는 걸 발견했다. 왼쪽 위부터 박수진 교수, 최신호 박사, 김지은 연구원, 왼쪽 아래부터 곽상규 교수, 황대연 연구원의 모습. | 자료: 최신호 제공, 디자인: 이덕기

천연가스를 뜨겁게 달구면 손쉽게 나노와이어(nanowire)를 만들 수 있다. 복잡한 공정이 필요 없고, 백금 같은 귀금속 촉매도 쓰이지 않는다. 반도체나 배터리, 태양전지 등에 쓰일 각종 나노와이어를 저비용으로 대량생산할 방식으로 주목받고 있다. 에너지 및 화학공학부의 박수진·곽상규 교수팀은 천연가스를... 더보기

2016.01.29By 박 태진연구