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Min X.,Sun B.,Chen S.,Fang M.,Wu X.,Liu Y.,Abdelkader A.,Huang Z.,Liu T.,Xi K.,Vasant Kumar R.
2019 / Energy Storage Materials
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본 연구는 우수한 기계적, 전기화학적 특성을 갖는 고성능 유연 리튬 이온 배터리 개발을 위해 탄소 천에 SnO2 나노시트를 고정하고 얇은 비정질 탄소층으로 코팅한 3차원 하이브리드 구조의 유연 전극을 설계했습니다. 개발된 전극은 뛰어난 기계적 유연성과 외부 응력 하에서 우수한 전기적 안정성을 나타내며, 85 mA g−1에서 100회 사이클 후 968.6 mA h g−1의 높은 비용량을 제공합니다.
Lithium-ion batteries enabled by silicon anodes
Rechargeable Batteries : Materials, Technologies and New Trends
Lithium metal anodes and rechargeable lithium metal batteries
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Surface chemistry and macroscopic assembly of graphene for application in energy storage
New carbon based materials for electrochemical energy storage systems : batteries, supercapacitors and fuel cells
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Inorganic Chemistry
Wang B.,Yuan W.,Zhang X.,Xiang M.,Zhang Y.,Liu H.,Wu H.Journal of Alloys and Compounds
Wang M.,Huang Y.,Zhu Y.,Wu X.,Zhang N.,Zhang H.Molecules
Wang X.,Zhao X.,Wang Y.Applied Energy
Tian X.,Cheng Y.,Zhou Y.,Zhang B.,Wang G.Electrochimica Acta
Zhang X.,Wang B.,Yuan W.,Wu J.,Liu H.,Wu H.,Zhang Y.RSC Advances
Zhang, Zailei; Tan, Qiangqiang; Zhong, Ziyi; Su, FabingACS Applied Energy Materials
Qiao W.,Xie W.,Li J.,Jin B.,Fan K.,Li J.,Shao M.,Wei M.ACS Applied Energy Materials
Wu, X.; Wang, Z.; Qin, C.; Wang, X.; Xie, H.; Su, Z.; Kang, Z.Journal of Alloys and Compounds
Zhang Q.,Huang Y.T.,Chen X.,Pan A.,Cai Z.,Liu S.,Zhang Y.Energy Technology
Kang J.,Feng H.,Huang P.,Su Q.,Dong S.,Jiao W.,Chen X.,Du G.,Yu Y.,Xu B.Nanoscale
Wu Q.,Wang L.,Mao X.,Yang Y.,Yan L.,Zeng S.,Zhao K.,Huang Q.A.,Liu M.,Liu X.,Zhang J.,Sun X.Dalton Transactions
Xia H.,Li G.,Cai H.,Li X.,Sun P.,Wang P.,Huang J.,Wang L.,Zhang D.,Yang Y.,Xiong J.ACS Applied Nano Materials
Abe, Jyunichiro; Takahashi, Keisuke; Kawase, Koki; Kobayashi, Yuta; Shiratori, SeimeiEnergy Storage Materials
Sang Z.,Yan X.,Wen L.,Su D.,Zhao Z.,Liu Y.,Ji H.,Liang J.,Dou S.X.Dalton transactions (Cambridge, England : 2003)
Ni L; Tang W; Liu X; Zhang N; Wang J; Liang S; Ma R; Qiu GApplied Physics Reviews
Nam D.,Kwon M.,Ko Y.,Huh J.,Lee S.W.,Cho J.Journal of Power Sources
Xue L.,Shi X.,Lin B.,Guo Q.,Zhao Y.,Xia H.RSC Advances
Guo D.,Yang M.,Zhang L.,Li Y.,Wang J.,Liu G.,Wu N.,Kim J.K.,Liu X.Advanced Functional Materials
Wang J.,Wang J.G.,Liu H.,You Z.,Li Z.,Kang F.,Wei B.Nanoscale
Li S.,Xiao H.,Zhou J.,Zhao C.,Yuan Y.,Xia X.,Bao Y.,Lourenço M.,Homewood K.,Gao Y.전선 / 대학원
이 강좌에서는 현 시점에서 본 반도체 소자의 각 세부 분야의 주요한 연구 주제에 대한 소개와 토의가 이뤄진다. 개설 학기에 따라 주제가 변하며, 이 강좌 내의 다른 주제에 대한 특강을 수강할 수 있다.전선 / 대학원
반도체, MEMS와 같은 다양한 미세소자에서의 결정입 특성, 집합조직, 기계적 성질, 신뢰성 등의 문제에 대해 반도체회로(ULSI)에 사용되고 있는 알루미늄과 구리 배선을 중심으로 살펴본다.전선 / 대학원
보호복 및 스마트 의류 등의 기능성 의복은 독특한 착의환경과 착용목적으로 난연, 방검/방탄, 고강도, 화학물질 차단, 전기전도성 등의 첨단 성능을 갖춘 의류소재를 요구한다. 이 강의는 특수 기능을 발휘하는 첨단소재를 대상으로 목표성능을 충족시킬 수 있는 고성능 물질 탐색, 섬유로의 적용, 성능평가 등을 학습함으로써 첨단의류소재를 기획하고 평가할 수 있는 전문역량을 기른다. 나아가 팀 프로젝트를 통해 첨단의류소재의 설계 및 분석을 실습해 봄으로써 실무 능력을 함양한다.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 / 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 / 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
여러 가지 가정을 통하여 실험적으로 얻어진 결과를 공식화하는 과정을 연구하며, 콘크리트의 creep와 shrinkage에 대해 심도 있는 연구를 한다.전선 / 대학원
본 교과목에서는 태양에너지 변환 기술의 에너지 변환 효율과 경제성을 향상시키기 위해 연구되고 있는 다양한 차세대 기술을 학습한다. 특히, 할라이드 페로브스카이트 소재 등 차세대 박막 태양전지 소재와 열역학적 한계 효율을 극복하기 위한 탠덤 태양전지 등의 차세대 태양전지 소자 기술의 원리와 최신 연구 동향을 다룬다. 기존 상용 제품의 대부분을 차지하는 지상용 태양전지 이외에 웨어러블 소자, 실내용 전자기기, 모빌리티, 우주 등 차세대 태양전지가 적용될 수 있는 다양한 응용처 개발사례를 학습하고 이를 위한 소재, 소자, 시스템 기술 등을 공부한다.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 / 대학원
이 교과에서는 구조재료, 전자재료, 에너지환경재료, 바이오재료 등 다양한 재료 분야의 첨단 분야 지식을 단기간에 집중적으로 전달하는 것을 목표로 한다. 이를 통하여 새롭게 부상하거나 빠르게 변하는 다양한 분야의 소재에 대해 원리부터 응용까지 단기간에 습득하여 연구에 적용할 수 있는 기반을 다질 것이다.전선 / 대학원
This course is intended to provide MSE graduate students with the fundamental theories and applications for electrical and optical properties of molecular, suprmolecular, and macromolecular materials. Basic concepts of quantum chemical principles together with the optical, electrical, and magnetic properties of organic solid will be covered in the first part. Based on the first part knowledges, specific applications and related molecular design aspects will be dealt in detail in respective chapters; conducting polymer, molecular materials for battery and solar cell, liquid crystalline material, photochromic material, light emitting material, and stimuli-responsive materials.전선 / 대학원
이 과목은 임플란트용 소재를 중심으로 생체재료의 응용에 관한 내용을 강의한다. 임플란트 소재는 우수한 생체적합성뿐만 아니라 높은 기계적 특성을 가지고 있어야 한다. 세라믹과 금속재료의 기계적 특성을 향상시키기 위해 다양한 나노 기술들이 개발 응용되고 있는데, 특히, 나노 테크닉을 응용하여 제조된 하이브리드 소재는 임플란트 소재로써의 장점을 모두 가지고 있다.? 현재는 생체적합성이 우수한 재료로 강도가 높은 재료를 코팅하는 방법이 널리 응용되고 있다. 나노 기공으로 이루어진 코팅층이나 유-무기 복합 코팅층을 형성시키면 여기에 성장인자나 약물을 함유시킬 수 있으므로 생체적합성이 우수할 뿐만 아니라 치료와 재생기능을 가진 임플란트를 만들 수 있게 된다. 따라서 이 과목은 이러한 내용을 소개하고 보다 나은 생체재료의 설계와 응용에 관한 기초를 제공한다.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
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 / 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.전선 / 대학원
유기 및 고분자 반도체, 전도성 고분자, 유전체, 도펀트 등을 포괄하는 유기 전자재료의 분자설계 및 합성, 전하 생성 및 이동 메커니즘, 구조-물성 상관관계 등에 관하여 학습한다. 또한, 유기 전계효과트랜지스터(OFET), 유기 발광다이오드(OLED), 유기 태양전지(OPV), 센서와 같은 유기 전자재료의 소자 응용 분야를 제조 공정, 구동 원리, 성능 향상 방법 위주로 설명한다. 유기 전자재료 분야 최근 연구 동향에 대해서도 논의한다.전선 / 대학원
이 교과목에서는 최근 그 발전이 급격하게 이루어지고 있는 전기동력 수직 이착륙기와 고속 복합형 회전익기의 다분야 설계, 전기 추진 동력원(전기모터, 배터리), 소음 측면에 대한 고찰이 소개된다. 전기동력 추진 회전익기에서는 하이브리드 방식을 포함한 분산 전기 추진, 배터리 수명, 그리고 수직 이착륙과 천이 비행 등의 기술적 측면에 초점을 맞추어 학습한다. 고속 복합형 회전인기는 강체 블레이드/허브 및 lift offset에 의거한 동축 반전, 틸트로터 등 수직 이착륙과 장거리 고속 비행 능력의 달성 과정을 학습한다. 학습한 내용을 적용한 전기동력 추진 수직 이착륙기의 시제품을 설계와 실험을 통한 성능 측정 실습이 수행된다.전선 / 대학원
최근 신소재의 발달로 나노복합소재가 항공, 에너지, 기계, 건설환경, 조선해양과 같은 다양한 산업에서 활용되고 있다. 복합소재의 구성재료는 물성, 기하학적 형상과 함유율이 다를 뿐 아니라 길이 스케일도 나노에서 마이크로, 메소스케일까지 다양하기 때문에 복잡한 손상모드와 재료거동을 보인다. 따라서 기초물성 뿐 아니라 부품의 설계를 위해 나노-마이크로-메소-매크로의 멀티스케일 접근이 필요하다. 수강생들은 연속체역학 이론, 선형/비선형 유한요소해석, 균질화이론, 전산균질화, Eshelby 텐서기반 미소역학이론, 소성이론과 손상소성이론 기반 멀티스케일 재료구성법칙 이론을 배운다. 기초이론을 기반으로 연속섬유, 텍스타일, 단섬유 복합재료의 마이크로/메소-스케일 대표체적요소의 통계적 재구성방법을 컴퓨터 프로그램을 통해 실습한다. 또한 마이크로스케일 파손이론, 섬유파단, 기지균열, 섬유-기지분리, 인터라미나 박리 등의 손상이론을 학습한 후 점진적 멀티스케일 피로손상 예측방법을 배운다.전선 / 대학원
조직 재생에 필요한 조직공학, 재생의학의 최신 지견에 대한 소개와 함께 재생의료 분야에서 활발히 사용되는 생체활성 신소재, 생리활성 물질, 성장인자, 유전자, 펩타이드, 저분자 화합물에 대한 작용원리, 산업계 활용방안에 대해서 학습함.전선 / 대학원
조직공학의 3대 요소인 세포, scaffolds, molecules의 조합과 이용을 통한 조직재생의 현황을 학습한다. 이에 대한 집중적인 토론을 통해 향후 발전단계를 예측하며 연구방향에 대한 논의를 진행한다.