수전해는 현재 가장 친환경적인 에너지원으로 평가받는 그린수소를 생산하는 방법입니다. 친환경에너지로부터 유래된 전기를 이용해 물(H2O)을 수소(H2)와 산소(O2)로 분해하는 과정을 거치죠. 그러나 수전해 장치에는 전기에너지를 수소와 산소로 전환하는 데 도움을 주는 촉매가 필요한데요. 에너지 전환 효율 및 내구성 문제로 인해 이를 백금이나 이리듐과 같은 값비싼 귀금속 물질로 사용한다는 한계가 있습니다. 한국과학기술연구원(KIST) 수소·연료전지연구단 김진영 박사 연구팀은 나노구조 조절을 통해 이리듐의 사용량을 20분의 1 수준으로

청색 OLED(유기 발광 다이오드)의 발광 효율과 안정성을 크게 개선할 수 있는 새로운 유기반도체 소재가 개발됐습니다. 차세대 고순도·고효율 디스플레이 기술 상용화를 앞당길 것으로 기대되는데요. UNIST 화학과 권태혁, 최원영 교수팀은 성균관대 이준엽 교수팀과 공동으로 청색 인광(Phosphorescence) OLED의 최대 난제였던 수명 문제를 해결할 수 있는 중간층(Interlayer) 신소재를 개발했습니다. 개발된 소재는 기존 대비 OLED 구동 전압을 크게 낮췄습니다. 전력 효율은 24%, 구동 안정성은 21% 향상됐는데요

리튬 전지의 폭발 위험을 줄이기 위한 기술이 개발됐습니다. 구리 원자를 정밀하게 배열한 금속 호일을 사용해 리튬의 불균일한 성장을 억제함으로써 전지 안전성과 수명을 개선할 수 있을 것으로 전망됩니다. UNIST 에너지화학공학과 이현욱 교수 연구팀은 무접촉 열처리 기술로 얻은 구리(111) 단결정 호일을 무음극 리튬 전지에 적용해 수명과 효율을 크게 높였습니다. 이 호일은 리튬이 전지 표면에 균일하게 퍼지도록 유도해 덴드라이트 형성을 방지하는데요. 폭발 위험이 없는 무음극 리튬 전지 구현이 가능해진 것입니다. 연구팀은 구리(111)

전 세계의 플라스틱 생산량이 증가함에 따라 폐기되는 플라스틱의 양도 증가하게 됐죠. 그리고 여러 가지 환경적, 경제적 문제를 일으킵니다. 그런데, 한국 연구진이 고성능 촉매를 개발하여 플라스틱 폐기물의 분해와 재활용을 쉽고 경제적으로 할 수 있도록 하는 기술을 개발하여 화제인데요. KAIST는 생명화학공학과 최민기 교수, 충남대학교 에너지 과학기술 대학원 신혜영 교수 공동연구팀이 폐플라스틱의 분해 및 재활용 공정의 중요 반응인 탈염소 반응의 반응 메커니즘을 규명하고 미량의 백금으로도 염소를 효과적으로 제거할 수 있는 촉매를 개발했다

성균관대학교 화학공학/고분자공학부 양우석 교수 연구팀은 전기화학적 임피던스 분광법을 기반으로 리튬 이온 전지의 흑연 후막 음극의 열화 원인을 밝혀냈다고 22일 밝혔습니다. 리튬 이온 배터리에 대한 수요가 급속도로 늘어남에 따라 고용량 배터리를 위한 연구가 활발히 진행되고 있는데요. 특히, 리튬 이온이 저장량이 높아지도록 후막 전극을 사용하는 배터리가 주목받고 있으나 낮은 안정성 등의 성능적인 단점으로 인해 상용화에 어려움을 겪고 있습니다. 성균관대 양우석 교수 연구팀은 한국기계연구원 우규희 박사 연구팀과 공동 연구를 통해 배터리를

2023년부터 후쿠시마 오염수가 해양에 방류됐죠. 그리고 중수로 원전 운영 시 발생하는 대표적인 방사성 물질인 삼중수소에 대한 대중적 관심이 크게 늘어났습니다. 삼중수소는 주로 물 분자에 포함돼 존재하기 때문에 해양 생태계와 환경에 위험을 초래할 수 있는데요. 그래서 삼중수소 제거 설비가 필요한데, 한국 연구진이 촉매를 이용해 획기적으로 제거할 수 있는 기술을 개발해 화제입니다. KAIST 생명화학공학과 고동연 교수 연구팀이 한국원자력연구원 박찬우 박사 연구팀과의 공동연구를 통해 원전 폐수에 함유된 삼중수소 제거 공정을 위한 새로운

독성이 낮은 비할로겐 용매로 제작된 200cm2의 대면적 유기 태양전지에서 11.44%의 광전 변환 효율(PCE)를 달성했습니다. 유기 태양전지의 상용화에 한 걸음 더 다가서는 중요한 전환점이 될 것이라는데요. UNIST 화학과 김봉수 교수와 GIST 차세대에너지연구소 강홍규 책임연구원, 신소재공학부 이광희 교수 공동연구팀이 비풀러렌 억셉터의 알킬 체인을 비대칭적으로 확장함으로써 광활성층 필름의 균일도를 획기적으로 개선하였으며, 이에 따라 고효율의 대면적 유기 태양전지를 구현하는 데 성공했습니다. 기존 대면적 유기 태양전지는 클로로

한국과 미국 공동연구진이 자궁경부암의 원인 바이러스를 손쉽게 진단할 수 있는 기술을 개발했습니다. 한국생명공학연구원 바이오나노연구센터 이창열 박사팀은 미국 하버드 의과대학 이학호 교수팀과 함께 인체유두종 바이러스(이하 HPV, Human Papilloma Virus)를 신속하게 검출할 수 있는 현장진단 시스템을 개발하였다고 밝혔는데요. HPV는 피부에 접촉해 감염되면 사마귀를 발생시키는 원인균으로 알려져 있습니다. 특히 생식기 점막에 감염되면 자궁 상피세포로 침입하여 여러 단계의 종양을 거쳐 자궁경부암을 일으키는 주요 원인이 됩니다

한국과학기술연구원(KIST) 수소에너지소재연구단 지호일 박사, 금오공과대학교 최시혁 교수 연구팀은 차세대 고효율 세라믹 전지인 프로톤 세라믹 전지의 전해질의 치밀화 과정을 유발하는 소결 온도를 획기적으로 낮출 수 있는 신규 합성법을 개발했다고 밝혔습니다. 전해질, 전극 등 모든 구성요소가 세라믹과 같은 금속산화물로 구성된 기존의 고체산화물 연료전지(Solid Oxide Cell; SOC)는 전력 생산과 수소 생산이 동시에 가능한데요. 특히, 600도 이상의 고온에서 작동하기 때문에 다른 연료전지 대비 전력 변환 효율이 높다는 장점이

한국과학기술연구원(KIST) 나노포토닉스연구센터 강진구 박사 연구팀은 외부 전력 없이 냉각하면서 동시에 색상을 낼 수 있는 색상형 복사냉각 액정 소재를 개발했다고 밝혔습니다. 복사냉각[1] 기술은 태양광의 선택적 반사·흡수를 통해 열을 방출해 온도를 떨어뜨리는 무전력 냉방 기술인데요. 따라서 전력 소모가 심한 에어컨을 보조할 수 있는 차세대 친환경 냉각 기술로 주목받고 있습니다. 낮 시간용 복사냉각 소재는 태양광 흡수를 낮추기 위해 하얀색인데요. 이 경우 냉각 성능은 우수하나 여러 색상 구현이 어려워 심미성이 필요한 건물이나 차량에

나노 단위로 제어 가능한 새로운 고체물질이 개발됐습니다. 정밀한 기계적 움직임이 필요한 디지털 데이터 스토리지 등 특정 분야의 새로운 전망을 제시할 것으로 기대되는데요. UNIST 화학과 최원영 교수팀과 민승규 교수팀은 기계처럼 작동하는 금속-유기 골격체(Metal-Organic Framework, MOF)를 개발했습니다. 분자 수준의 기계 부품 교체를 통해 나노 단위로 기계의 움직임 또한 정밀하게 조절할 수 있음을 밝힌 것인입니다. 일상생활과 다양한 산업의 필요성에 의해 기계는 지속 발전해왔습니다. 분자 규모의 장치 설계를 통해

우리나라에서 10일 전부터 폭염 발생 확률을 예측할 수 있는 시스템이 개발됐습니다. 매년 기록적인 더위가 예고되는 가운데 국민들이 폭염을 사전에 대비할 수 있도록 도울 것으로 기대되는데요.UNIST 지구환경건설도시공학과 이명인 교수팀은 우리나라 폭염발생을 10일 전부터 예측할 수 있는 시스템을 만들었습니다. 기상청 전지구 앙상블 예측 시스템을 활용해 여름철 폭염 예측 정보를 10일 전으로 확대하고, 특보 발효 시간을 늘릴 수 있는 기반을 마련한 것이죠. 연구 배경폭염은 열사병, 탈수 등의 문제를 통해 인간의 건강에 심각한 영향을 미

주요 온실가스인 메탄(CH4)[1] 과 아산화질소(N2O)[2]를 동시에 분해하는 습지미생물이 발견됐습니다. 한국연구재단은 이성근 교수(충북대학교) 연구팀이 습지에서 서식하는 메탄산화미생물이 아산화질소 제거 능력을 갖추고 있음을 확인하고, 그 원리를 규명했다고 밝혔는데요. 메탄과 아산화질소는 이산화탄소보다 각각 25배와 298배 높은 온실효과를 발생시키는 대표적인 온실가스입니다. 자연에서 호기성[3] 미생물이 메탄을 이산화탄소로 산화하고, 혐기성[4] 미생물이 아산화질소를 대기 질소로 환원하면 온실효과를 줄일 수 있는데요. 일반적으

오는 27일 우주항공청 개청을 앞두고 신(新) 우주 시대를 맞이하기 위한 만반의 준비가 이뤄지고 있습니다. 우주 환경에 활용되는 신소재를 찾는 노력도 그중 하나인데요. 연구자들은 ‘물질의 결정화’에 주목하고 있습니다. 어떤 물질의 결정화 과정을 정확히 관찰하고 파악하면, 입자의 배열을 조정하여 성능을 높이거나 형성 과정을 제어해 원하는 물질을 만들 수 있기 때문입니다. 최근, 한국표준과학연구원(KRISS)이 초과포화 환경에서 물질의 결정화 과정을 분자 단위까지 관측하고, 분자 구조의 대칭성 변화가 새로운 물질상 형성의 원인임을 세계

성균관대학교 반도체융합공학과 유재영 교수 연구팀이 한양대 융합전자공학부 정예환 교수, 미국 노스웨스턴 대학교 존 로저스 연구팀의 김재환 박사와 함께 AR/VR 가상환경에서 사용 가능한 피부 부착형 무선 다중 감각(온도, 촉각) 재현 기술을 개발했다고 21일 밝혔습니다. 인간의 감각 자극 구현 기술은 가상 의료 시술 훈련과 군사 훈련에서 활용될 수 있어 많은 관심을 받고 있죠. 최근 VR/AR 및 확장현실(XR) 환경에서 사용자들에게 현실감 있는 경험을 전달해 줄 수 있는 수단이 될 것으로 기대를 모으는데요. 또한, 감각 신경 손상

최근 SNS와 다양한 컴퓨터 플랫폼에 각종 음식 관련 콘텐츠가 제공되며 인기를 얻고 있죠. 누군가에게는 '먹는 행위'는 자연스러움에 반해, 식이장애를 앓는 사람들은 건강하지 않은 식습관의 매혹에 고군분투합니다. 그런데, KAIST 연구팀이 식이장애를 앓는 사람들을 위해 모바일과 개인 컴퓨터에서 유해한 디지털 음식 콘텐츠 및 먹방 ASMR 등을 차단하는 시스템(FoodCensor)을 개발해서 화제입니다. KAIST는 전기및전자공학부 이성주 교수 연구팀이 지난 5월 11일부터 5월 16일에 미국 하와이에서 열린 세계컴퓨터

상온에서도 3차원 형상의 퀀텀닷 구조물을 만들 수 있는 기술이 개발됐습니다. UNIST 기계공학과 및 인공지능대학원 정임두 교수팀은 원스톱 페로브스카이트 퀀텀닷 적층 제조 기술을 개발했는데요. 퀀텀닷으로 상온에서 추가적인 열처리 없이 에펠탑과 같은 복잡한 3차원 형상을 제조할 수 있는 기술입니다. 퀀텀닷은 자체적으로 빛을 내는 수 나노미터의 반도체 결정이죠. 기존 퀀텀닷 물질로 3차원 형상을 만들기 위해서는 장시간 열을 가해야 합니다. 열에 취약한 퀀텀닷 물질은 특성이 저하될 수 밖에 없었습니다. 특히 페로브스카이트 퀀텀닷은 우수한

미세한 크기의 물 분자가 멈추는 순간이 포착됐습니다. UNIST 물리학과 박형렬 교수팀은 강원대학교 정지윤 교수팀, UNIST 김대식, 박노정, 정준우 교수팀, 충북대학교 김경완 교수팀, 서울대학교 박윤 교수팀과 함께 테라헤르츠파를 이용해 나노 공진기 내부 이차원 세계에 갇힌 물 분자의 동역학이 억제되는 것을 세계 최초로 확인했는데요. 나노 공진기에서 증폭된 고밀도의 빛으로 물 분자에서 초고속으로 발생하는 다양한 군집 운동을 피코초(1조분의 1초)라는 찰나의 순간에 관찰한 것입니다. 물의 동역학은 물 분자가 특정 주파수에서 특정 운

고무처럼 잘 늘어나면서 금속만큼 전기가 잘 통하는 첨단 바이오 신소재가 개발됐습니다. 뇌주름과 같이 소재의 표면적을 증가시킨 독특한 나노구조를 통해 내구성 높은 신축성 전극 소재입니다. 한국연구재단은 가천대 이태일 교수, 경희대 오진영 교수, 로렌스리버모어국립연구원 최원진 박사, 한국기술교육대 채수상 교수 국제 공동 연구팀이 잘 섞이지 않는 두 물질인 고무와 금속을 속도론적[1] 방법으로 뇌주름 형상의‘금속-탄성체 나노 구조체’를 만드는 기술을 개발했다고 밝혔습니다. 최근 전자피부, 웨어러블 로봇 등 착용형 전자기기 개발이 활발한데

물질 증착, 패터닝, 식각 등 복잡한 과정들이 필요했던 기존 반도체 공정과는 달리, 원하는 영역에서만 선택적으로 물질을 바로 증착하는 기술은 공정을 획기적으로 줄일 수 있는 차세대 기술로 크게 주목받고 있습니다. 특히, 현재의 실리콘을 대체할 차세대 이차원 반도체에서 이런 선택적 증착 기술 개발이 핵심 요소기술로 중요성이 더욱 커지고 있는데요. KAIST는 신소재공학과 강기범 교수 연구팀과 고려대학교 김용주 교수 연구팀이 이차원 반도체의 수평 성장 성질을 이용해 쉽고 간편한 산화물, 금속 등의 10나노미터 이하 미세 패터닝 기술을