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Li, Mingqiang; Wan, Juan; Xu, Zhenhong; Tang, Beisha
2023 / FRONTIERS IN IMMUNOLOGY
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본 연구는 분리막 없이 작동하는 복합 전해질 막을 사용한 전계 화학적 수퍼커패시터 개발에 관한 것입니다. 열가소성 폴리우레탄, 이온 액체 및 퓸드 실리카 나노입자로 구성된 복합 전해질은 전해질과 분리막 역할을 동시에 수행하며, 최적 농도의 실리카 나노입자는 이온 전도도를 높이고 낮은 계면 저항을 나타냅니다. 개발된 수퍼커패시터는 175℃에서 220 F/g의 높은 커패시턴스를 보이며, 이는 상온 대비 25배 높은 값입니다.
Composite materials : science and engineering
Physical multiscale modeling and numerical simulation of electrochemical devices for energy conversion and storage : from theory to engineering to practice
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High-temperature superconductors : materials, properties, and applications
Phase transition approach to high temperature superconductivity : universal properties of cuprate superconductors
Polymer electrolytes : fundamentals and applications
Electrochemical supercapacitors for energy storage and delivery : fundamentals and applications
Synthesis and characterization of high-temperature superconductors
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Electrochemical supercapacitors : scientific fundamentals and technological applications
Fast ion transport in solids
Nanostructured metal oxides for advanced applications : symposium held April 1-5, 2013, San Francisco, California, U.S.A.
Conducting polymer-based nanocomposites : fundamentals and applications
Transport and thermal properties of f-electron systems
Handbook of sputter deposition technology : principles, technology, and applications
Dielectric polymer nanocomposites
High temperature superconductivity : the road to higher critical temperature
Journal of Materials Chemistry A
Kim D.W.,Jung S.M.,Jung H.Y.Journal of Energy Storage
Lee K.S.,Jeong H.T.RSC Advances
Bo Z.,Zhang X.,Huang Z.,Huang Y.,Yan J.,Cen K.,Yang H.Electrochimica Acta
Alexandre S.A.,Silva G.G.,Santamaría R.,Trigueiro J.P.C.,Lavall R.L.Journal of Energy Storage
Li G.,Zhang X.,Sang M.,Wang X.,Zuo D.,Xu J.,Zhang H.Journal of Energy Storage
Albashir A.I.M.,Shang W.,Hadi M.K.,Zhang J.,Zhang T.,Ran F.Journal of Physics: Conference Series
Cowell, M.; Winslow, R.; Ju, J.; Wright, P.; Zhang, Q.; Evans, J.Electrochimica Acta
Kaur G.,Sivasubramanian S.C.,Dalvi A.JOURNAL OF POWER SOURCES
Mohapatra, Pooja; Barick, Aruna KumarJournal of Materials Chemistry A
Chi C.,Li Y.,Li D.,Huang H.,Wang Q.,Yang Y.,Huang B.Energy and Environmental Science
Dou, Q.; Lei, S.; Zhang, Q.; Xiao, D.; Guo, H.; Yan, X.; Wang, D.-W.; Wang, A.; Shi, S.; Yang, H.; Li, Y.Materials and Design
Lee, J.H.; Lim, J.Y.; Kim, J.H.; Park, J.T.; Lee, J.M.Wuli Huaxue Xuebao/ Acta Physico - Chimica Sinica
Yang K.,Shuai X.,Yang H.,Yan J.,Cen K.Journal of Colloid and Interface Science
Tang C.,Li M.,Du J.,Wang Y.,Zhang Y.,Wang G.,Shi X.,Li Y.,Liu J.,Lian C.,Li L.ACS Applied Energy Materials
Vu V.P.,Mai V.D.,Nguyen D.C.T.,Lee S.H.Batteries and Supercaps
Mishukova V.,Su Y.,Chen S.,Boulanger N.,Xu B.,Thangavelu H.H.S.,Sun J.,Xia W.,Talyzin A.,Li J.Nano Research
Jin X.,Sun G.,Zhang G.,Yang H.,Xiao Y.,Gao J.,Zhang Z.,Qu L.RSC Advances
Liu W.,Li Z.,Pan F.,He Q.,Zhang Q.JOURNAL OF ENERGY STORAGE
Samantaray, Somya; Mohanty, Debabrata; Hung, I-Ming; Moniruzzaman, Md; Satpathy, Santosh KumarJournal of Materials Chemistry A
Nguyen H.V.T.,Kim J.,Lee K.K.전선 / 대학원
본 교과목에서는 최신 입자법 기반의 수치해석 기법을 이용하여 원자력 열유체 관련된 다양한 현상들을 모의할 수 있는 지식을 학습한다. 주요 학습내용은 완화입자유체동역학(SPH), 이산요소법(DEM), 라그랑지안확산모델(LSM) 등의 수치해법을 포함하며, 동시에 그래픽연산장치(GPU)를 이용하여 해석을 가속화 할 수 있는 방법들을 학습한다. 이런 지식을 바탕으로 원자로 내 노심용융물의 및 핵분열 생성물 거동 관련 여러 해석 사례들을 공부하고 및 예제들을 깊이 있게 학습한다. 마지막으로 다양한 학문 분야에서 입자법 기반 최신 연구동향 및 발전방향에 대해서 소개한다.전선 / 대학원
복합재료는 높은 기계적 성질과 요구되는 상황에 맞게 강화되는 방향을 설정할 수 있는 설계적 장점이 있어, 항공우주산업과 같은 경량형 구조가 사용되는 곳에 널리 활용이 되어왔다. 또한, 방탄 및 방검복을 포함하는 다양한 충돌에너지 발생 상황에서 매우 효과적으로 에너지를 흡수하는 것이 가능하다. 최근에는 전통적인 섬유/폴리머 기반의 복합재료 이외에도 다기능의 금속, 세라믹, 폴리머가 포함된 재료도 복합재료로 취급된다. 따라서, 이러한 특성을 이해하고 실제 산업군에 활용하기 위해서는 전통적인 이론적 접근법뿐만 아니라 실험을 통한 결과 고찰과 이를 이해하기 위한 해석 방법 등에 대한 전반적인 이해가 필요하다. 본 과목에서는 유한요소법해석 및 초고속 카메라를 이용한 고속충돌시험 수행과 분석을 포함하며 관련한 최신이론과 기법을 조사하고 공부하게 된다.전선 / 학사
합성 고분자를 중심으로 부가 및 축합에 관한 화학 및 물리적 고찰, 그리고 그 형태와 구조 등에 관하여 강의하며, 특히 용해 파라미터, 고분자 용액의 열역학에 관한 자유부피이론, gel permeation chromatography, polymer chains의 conformation, 고분자 용액의 상분리, 용해도에 따른 fractionation, 분자량과 크기의 측정방법, 주사전자현미경에 관한 논의, 고분자의 결정성에 관한 개념 등을 강조한다.전선 / 대학원
고분자의 구조와 물성 상호관련에 관한 전반적인 내용을 강의하며 특히, linear polymer chain의 conformation, polymer crystals의 chain folding, stereoregularity, polymer의 hydrogen bonding, 고분자의 mechanical property 및 thermal, electrical property에 대하여 강조한다. 한편 고분자의 solvent 및 chemical resistance, adhesion, 압력, 분자량, 시간에 따른 영향 등에 대해서도 아울러 강조한다.전선 / 대학원
지능재료의 정의와 종류, 역할등에 대한 개략적인 고찰을 한 후 선형 이론을 적용하여 지능 구조물의 거시적인 거동을 기술하는 방법론을 제공한다. 구조물의 열-전기-기계의 완전 연성을 고려하여 주어진 환경하에서 거시적인 거동을 기술하는 능력을 습득하고, 실제 작동기로 사용되는 피에조 세라믹 계열의 재료(PZT, PLZT)와 형상기억합금(SMA;Shape Memory Alloy)의 미시적인 구성방정식을 다루고 이 미시적인 관점이 어떻게 거시적인 구성방정식으로 확장되는지에 대한 미시역학을 공부한다. 특히 PZT에서 발생되는 분극반전(polarization switching)에 대해 공부하고 SMA에서 발생하는 상 전이 현상(Phase transformation)에 관해 공부한다. 구성방정식을 공부한 후 실제 구조물에서 지능재료의 기능을 고찰하고 설계에 응용하기 위한 실제문제들의 해석과 설계 문제를 다룬다.전선 / 학사
고분자재료는 단백질, 탄수화물 등의 천연소재부터 플라스틱 등의 합성 소재까지 다양한 형태로 존재하며, 값싼 일회용품부터 고성능 전자/에너지/바이오 관련 제품까지 다양한 분야에 활용되고 있다. 본 과목은 고분자재료의 기본 특성과 합성, 물성, 및 공정에 대한 전반적인 내용을 다룰 것이다. 강의의 초반부에는 라디칼 중합, 이온 중합, 배위 중합, 단계 중합, 개환 중합, 공중합 등 다양한 합성 방법과 반응 메카니즘 및 중합 속도론에 대하여 강의한다. 강의 후반부에서는 고분자사슬의 구조와 형태, 분자량 및 분자량분포, 고분자 용액 및 용융체의 상태와 상분리거동, 무정형 나노집합구조, 결정형 나노집합구조 및 결정화 동력학, 액정구조와 성질, 배향구조, 고분자의 점탄성, 역학적, 전자기적, 광학적 및 기타 물리적 성질 등에 관한 내용을 다룰 것이다.전선 / 학사
고분자재료는 단백질, 탄수화물 등의 천연소재부터 플라스틱 등의 합성 소재까지 다양한 형태로 존재하며, 값싼 일회용품부터 고성능 전자/에너지/바이오 관련 제품까지 다양한 분야에 활용되고 있다. 본 과목은 고분자재료의 기본 특성과 합성, 물성, 및 공정에 대한 전반적인 내용을 다룰 것이다. 강의의 초반부에는 라디칼 중합, 이온 중합, 배위 중합, 단계 중합, 개환 중합, 공중합 등 다양한 합성 방법과 반응 메카니즘 및 중합 속도론에 대하여 강의한다. 강의 후반부에서는 고분자사슬의 구조와 형태, 분자량 및 분자량분포, 고분자 용액 및 용융체의 상태와 상분리거동, 무정형 나노집합구조, 결정형 나노집합구조 및 결정화 동력학, 액정구조와 성질, 배향구조, 고분자의 점탄성, 역학적, 전자기적, 광학적 및 기타 물리적 성질 등에 관한 내용을 다룰 것이다.전선 / 대학원
현재 차세대 디스플레이와 전자재료로 각광받고 있는 유기, 유기하이브리드 전자재료에 대한 기초 물성에 대한 이해를 습득하여 최신 연구동향까지 파악한다. 유기반도체는 무기 반도체와 달리 구조적, 에너지적 무질서로 인하여 전자구조와 전하수송 현상이 다르다. 본 과목에서는 유기반도체 및 유무기 하이브리드 전자재료의 전기적, 광학적 특성들을 다루고, 이 특성들이 전자 및 광전자 소자의 특성을 어떻게 결정하는지에 대한 이해를 기반으로 관련 최신 연구들을 이해하는데에 목적이 있다.전선 / 학사
유체혼합물의 열역학적 특성에 관하여 광범위하게 검토하고 화공기술자의 전문분야인 상 및 화학평형을 열역학적으로 취급하여 평형상태를 계산하는 방법과 공정에 사용되는 에너지의 효율성을 검토한다.전선 / 대학원
콤포짓트 레진, 인상재 및 악안면 보철재료 등 폴리머계 재료의 특성을 논의한다. 의치상용 레진, 이장재, 임프란트용 아크릴릭 등을 고찰하며 중합수축, 광학특성 및 생체적합성을 결정하는 표면특성을 검토한다. 조직공학과 관련된 scaffold 개발 및 특성에 관한 내용을 포함한다.전필 / 학사
이 과목은 재료학부생에게 고전적인, 또는, 양자역학적인 관점에서 정성적으로 재료의 전기적, 자기적, 광학적, 그리고, 열적 성질을 재료를 구성하고 있는 전자와 원자의 관점에서 이해할 수 있도록 하는데 목적이 있다.전선 / 대학원
본 과목은 재료과학적 관점에서 이온전도체의 기본 구조, 이온 전도 메커니즘, 그리고 재료 특성을 결정하는 주요 인자를 종합적으로 다룬다. 응용 분야는 전고체전지를 대표적인 예로 하는 다양한 전기화학적 에너지 시스템을 포함한다. 또한, 이온전도체와 전극 간의 계면 현상에 대해 심층적으로 논의하고, 관련 소자의 설계 및 제작 사례를 다룬다.전선 / 대학원
복합재료는 높은 비강성, 비강도, 감쇠율을 지니고 있을 뿐만 아니라 부식과 피로에 대해서도 우수하여 항공기 구조용 재료로 많이 사용되고 있다. 이 강의는 텐서 미적분학, 미소역학이론에 의한 탄성계수 결정, 직교 이방성 라미나 해석, 고전적 적층 이론, 적층판 해석, 다양한 복합재료의 파괴이론, 피로수명 예측 모델, 최신 멀티스케일 해석법 등에 이르기까지 복합재료 역학의 이론적 기초와 최신 응용에 대해 살펴보는 것으로 한다. 이에 더하여 실험을 통한 복합재 시편의 기초물성과 파손 모드 분석 등에 대한 실제적 과제를 통해 공학적 응용을 위한 이해를 높이고 앞으로 구조역학을 전공하고자 하는 학생들에게 전망을 제시한다.전선 / 대학원
유기발광다이오드 (OLED) 디스플레이, 유기태양전지, 유기박막트랜지스터 (OTFT) 등의 넓은 응용 분야를 가지는 새로운 반도체 재료인 유기반도체의 기본 개념 및 이론에 대해 소개한다. 유기반도체의 전자 에너지 밴드 구조, 계면 특성, 전하 이동도 및 재결합 등의 전기적 특성, 광 흡수 및 방출 등의 광학적 특성, 엑시톤 동역학 등에 대해 강의한다. 그리고 유기전자소자의 주요 원리에 대해 설명한다.전선 / 학사
본 교과목은 유기재료의 특성 특히 고분자의 고체 및 액체의 구조와 성질, 고분자의 여러 반응 등 재료화학적 일반론을 강술한 다음 plastics의 특성 중 기계적, 열적, 전기적 성질에 대해서 중점 강술하며 아울러 고분자 재료의 가공공정과 부가계 및 축합계 합성수지, 그리고 천연고분자, silicon polymer, rubber에 대해서도 강술한다.전선 / 대학원
고분자 화학 및 유기합성화학을 기초로 하여 전반적인 고분자합성에 대해 강의하며, 특히 radical 중합, 이온 중합, 광 및 방사선중합과 cyclic organic compounds에 의한 고분자의 합성에 관하여 강조한다. 또한 현재 학계에 관심을 모으고 있는 biopolymers, inorganic polymers의 합성에 관하여도 강론한다.전선 / 대학원
최근 들어 이차 전지와 초고용량 커패시터와 같은 에너지 저장장치는 휴대폰, 노트북 컴퓨터와 같은 모바일 기기의 전원으로 보편화되었으며, 향후 하이브리드 전기자동차의 전원, 신재생 에너지 발전으로 얻은 전력의 저장장치 등으로 그 시장이 확대될 것으로 전망된다. 이차 전지의 성능은 일차적으로 전지를 구성하는 음극, 양극, 전해질, 분리막 소재의 성능에 의해 결정되며, 또한 전기화학 반응에 의해 전자 또는 이온이 전극/전해질, 분리막/전해질 계면을 통해 전달되므로 이들 계면 특성 또한 전지 성능을 결정하는 중요한 인자가 된다. 최근 들어 이들 전극 재료와 계면 특성의 향상을 위하여 나노 크기 전극 물질, 나노 코팅, 나노 크기로 조절된 전극 재료 및 계면, 분리막의 나노 복합화 등 나노기술이 접목되고 있다. 한편, 이차 전지와 초고용량 커패시터는 여러 요소를 조합하여 구성하므로, 시스템화 기술(설계, cell balancing 등) 또한 전지 성능 향상에 중요한 역할을 한다. 이차 전지의 시스템화 기술은 기존 알카라인 전지, 납축전지, Ni-Cd 및 Ni-metal hydride 이차 전지에 적용된 시스템화 기술을 바탕으로 발전해 오고 있고, 전력저장 장치로서 대용량 Na/S 이차 전지, redox flow cell 등도 상용화가 시도되고 있으므로 이들에 대한 소재, 시스템화 기술을 습득할 필요가 있다. 위에 제시한 필요성을 바탕으로 다음과 같은 내용의 강의가 진행된다. 1) 알카라인 전지, 납축전지, Ni-Cd 및 Ni-metal hydride 이차 전지의 구성 재료, 시스템 기술 2) 리튬 이차 전지와 초고용량 커패시터의 전극 및 전해질 소재, 계면 특성, 나노기술의 적용 3) 전지의 설계, cell balancing, 안전성 확보, 수명 향상 4) 대용량 Na/S 이차 전지, redox flow cell의 소재 및 시스템화 기술전선 / 대학원
산업체와 연구소 등의 첨단 재료 관련 연구 성과물에 대한 대학원생들의 이해를 돕기 위해 물리, 화학, 하이브리드 재료 과학, 하이브리드 재료 공학 분야의 해당 전문가를 초빙하여 주제에 대한 기본 개념과 연구 성과, 연구 개발의 방향에 대해 심도 있게 강의한다.전선 / 대학원
이 과목은 핵분열 기반 원자력시스템 등 에너지시스템 공학 각 분야의 최신 연구동향과 관련된 다양한 주제를 다룬다.전선 / 대학원
이 강의는 발전된 반도체 소자를 이해하기 위한 반도체 물리를 강의한다. 높은 도핑 효과, 이종 접합에서의 밴드 라인업 이론 등을 소개한다. 이러한 물리이론을 바탕으로 MOSFET 소자와 바이폴러 소자의 물리, 모델링 그리고 특성에 대해서 강의한다. 이 소자들의 이상적이 아닌 특성과 스케이링 이론을 소개한다. 여기에는 MOSFET의 표면 양자화 효과와 이 효과가 끼치는 소자의 CV, 전달특성 등에 대해서 강의한다.