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Qunxian Zheng, Hongbin Zhang, Dianhao Zheng
2017 / International Journal of Control, Automation, and Systems
정승원, 이준희, 강진한, 이학성, 최재원, 마상혁, 이재원
2017 / Pediatric Infection and Vaccine
Lian
2018 / KSCE Journal of Civil Engineering
Nguyen Van Hiep, Ngo Minh Duc, 김영호
2020 / Carbon Letters
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본 연구에서는 다양한 가공 식품에 사용되는 콩기름을 탄소원으로 활용하여 리튬 이온 배터리용 NCM 양극 재료의 전기화학적 특성을 개선하였다. 콩기름을 NCM 표면에 코팅한 결과, 5nm 두께의 탄소 코팅층이 형성되어 배터리의 성능 및 사이클 특성이 향상되었으며, 초기 방전 용량은 159 mAh g−1, 100회 사이클 후 용량 유지율은 95%를 나타냈다.
Carbon nanoforms and applications
Lithium batteries : science and technology
Nanocarbons for advanced energy storage
Carbons for electrochemical energy storage and conversion systems
New carbon based materials for electrochemical energy storage systems : batteries, supercapacitors and fuel cells
Rechargeable Batteries : Materials, Technologies and New Trends
Clean energy materials
배터리 전쟁 : 리튬부터 2차 전지까지, 누가 새로운 경제 영토를 차지할 것인가
Electrode materials for energy storage and conversion
New materials for batteries and fuel cells : symposium held April 5-8, 1999, San Francisco, California, U.S.A.
Lithium batteries : science and technology
Materials for sustainable devlopment-- challenges and opportunities : symposium held November 25-30, 2012, Boston, Massachusetts, USA
Lithium-ion batteries enabled by silicon anodes
Lithium-ion battery chemistries : a primer
Silicon anode systems for lithium-ion batteries
Fluorinated materials for energy conversion
Endohedral lithium-containing fullerenes : preparation, derivatization, and application
New fluorinated carbons : fundamentals and applications
Science and technology of ceramic fuel cells
Journal of Energy Storage
Santhoshkumar P.,Subburaj T.,Lee Y.,Karuppasamy K.,Vikraman D.,Kim H.S.ACS Applied Materials and Interfaces
Becker D.,Börner M.,Nölle R.,Diehl M.,Klein S.,Rodehorst U.,Schmuch R.,Winter M.,Placke T.Electrochimica Acta
Yuan M.,Li Y.,Chen Q.,Chen C.,Liu X.,Zeng W.,Wang R.,Xiao S.Solid State Ionics
Wang Y.,Du H.,Tian G.,Liu Z.,Wang B.ACS Applied Polymer Materials
Yoon Y.,Shin S.,Shin M.W.Ionics
Satyanarayana M.,Jibin A.K.,Umeshbabu E.,James J.,Varadaraju U.V.Journal of the Electrochemical Society
Jeon D.H.,Kim S.,Kim J.J.,Lee S.,Kim Y.J.,Nam S.C.,Song J.H.ACS Applied Energy Materials
Liu W.,Li X.,Hao Y.,Maleki Kheimeh Sari H.,Qin J.,Xiao W.,Wang X.,Yang H.,Li W.,Kou L.,Tian Z.,Shao L.,Zhang C.,Zhang J.FRONTIERS IN MATERIALS
Zhang, Hailin; Xu, Jiaqiang; Zhang, JiujunNanomaterials
Park B.H.,Kim T.,Park H.,Sohn Y.,Shin J.,Kang M.Journal of Alloys and Compounds
Chen J.,Lin Y.,Chen Y.,Zheng Y.,Liu Y.,Jiang L.,Feng Q.,Li J.,Huang Z.ACS Sustainable Chemistry and Engineering
Zhang Y.,Song Y.,Liu J.Ceramics International
Chen G.,Peng B.,Han R.,Chen N.,Wang Z.,Wang Q.Ionics
Fan Y.,Chen X.,Zhang L.,Wu J.,Wang L.,Yu S.,Wu M.Journal of Alloys and Compounds
Li Y.,Zhang D.,Yan Y.,Wang Y.,Li Z.,Tan X.,Zhang M.ADVANCED MATERIALS
de Biasi, Lea; Schwarz, Bjoern; Brezesinski, Torsten; Hartmann, Pascal; Janek, Juergen; Ehrenberg, HelmutACS Applied Energy Materials
Wang W.,Wu L.,Li Z.,Huang K.,Jiang J.,Chen Z.,Qi X.,Dou H.,Zhang X.Journal of Power Sources
Zhang Z.,Bai M.,Fan X.,Yi M.,Zhao Y.,Zhang J.,Hong B.,Zhang Z.,Hu G.,Lai Y.Journal of Alloys and Compounds
Zhang X.,Huang Q.,Zhang M.,Li M.,Hu J.,Yuan G.Electrochimica Acta
Park C.,Park K.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
본 교과목에서는 기존 공유결합 기반의 반도체를 대체하고자 하는 이온결합 기반의 산화물 반도체 소재 특성 및 소자 응용에 관해서 다룬다. 소재 특성의 원리를 이해하기 위해서, 오비탈과 화학결합의 관점에서 산화물 결정 구조 및 전자 구조를 먼저 소개한 후, 산화물 소재가 발현하는 유전 특성, 반도체 특성, 자성 특성을 전자 구조 관점에서 설명하고자 한다. 그 후 산화물 이종접합, 박막 성장 및 전자 소자 응용과 같은 심화 주제를 학습하고자 한다.전선 / 학사
전기화학, 촉매, 발광 특성을 가지는 나노 기술을 이용한, 에너지 대한 기초 지식과 응용 원리 확립 이 과목은 재료공학을 전공하는 4학년 학부생 중 에너지 관련 소재/소자/장치에 관심을 가지는 학부생을 대상으로 한 과목이다. 재료의 기본 특성인 전자 또는 이온의 거동이 특정한 조건에서 어떤 거동을 하는 지에 대하여 열역학적, 속도론적인 관점에서 살펴보고 전자 또는 이온의 거동에 의해 재료가 가지게 되는 전기화학적, 발광 특성을 이해하도록 review 한다. 이러한 기초 지식을 기반으로, 전기화학적, 발광 특성을 응용한 분야인 이차전지, 태양전지, 연료전지, 백색 발광소자의 기초적인 소재 및 소자/장치 해석에 대해 구체적으로 학습하여, 학부생들이 기존 재료의 성능향상 및 차세대 에너지 재료 및 디바이스에 대한 취업/연구 시 도움을 주도록 한다.전선 / 학사
본 교과목은 최근 농업기계, 건설기계 등의 노외기계에서도 이슈화되고 있는 전기트랙터의 구동시스템에 대한 것으로 총 3가지 주제로 구성된다. 첫 번째 주제는 배터리로서, 배터리의 작동 원리와 용량 선정과 같은 기본적인 이론뿐 아니라 BMS(battery management system), 열관리시스템에 대한 응용까지 배터리 개론에 대해 폭넓게 다룬다. 두 번째 주제는 인버터이며, 배터리의 직류 전류를 전기모터가 요구하는 3상 교류 전류로 변환하는 인버터(inverter)뿐 아니라 DC-DC converter에 대한 작동 원리 및 회로 분석에 대해 다룬다. 마지막 주제는 전기모터로서, 전기모터의 구동원리와 직류모터인 PMDC, BLDC 모터, 교류모터인 유도모터와 동기모터의 특성에 대해 다룬다.전선 / 대학원
최근 전 세계적으로 중요시 하고 있는 에너지 문제 및 환경 보전의 중요한 경향 및 이슈들을 고찰하고, 이들을 화학적 원리를 중심으로 한 융합기술을 사용하여 기존의 한계를 극복하는 기술적 방법들을 소개한다. 특히, 대체에너지(연료전지 및 태양전지 등), 환경 센서 및 나노 물질의 환경영향 등의 기본원리 및 응용에 대해 살펴보고자 한다.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
본 교과목은 목질계 바이오매스를 원료로 한 기능성 탄소재료의 제조 및 응용에 대한 이론과 최신 연구 동향을 다룬다. 리그닌, 셀룰로오스, 헤미셀룰로오스 등 목질계 고분자의 구조적 특성과 열화·탄화 메커니즘을 기반으로, 탄소화 및 활성화 공정을 통한 구조 제어 원리를 이해한다. 또한, 이러한 목질계 탄소소재가 환경 정화, 에너지 저장, 촉매, 센서 및 기능성 복합소재 등 다양한 응용분야에서 어떻게 활용되는지를 학습한다. 최신 연구논문과 사례 분석을 병행하여, 지속가능한 바이오매스 전환 기술 및 차세대 기능성 탄소소재의 설계·응용 능력을 함양하는 것을 목표로 한다.전선 / 대학원
목질계 고분자는 풍부한 원료 및 우수한 기계적 특성으로 인하여 석유자원을 대체할 수 있을 무궁한 가능성을 지닌 대표적인 천연고분자이다. 최근 이러한 목질계 고분자를 원료로 기능성 및 목적성을 부여하여 섬유, 필름, 나노/마이크로 입자를 제조하여 대기, 수질, 폐기물의 처리를 위한 환경복원 소재로 활용하기 위한 활발한 연구가 증가하고 있다. 또한, 목질계 고분자는 탄화 과정을 통하여 친환경/고성능의 탄소섬유 및 다공성 탄소 재료로 제조할 수 있으며 이를 이용한 환경복원 소재 및 에너지 소재로의 활용 또한 꾸준히 보고되고 있다. 본 강의에서는 대표적 목질계 고분자인 리그닌과 셀룰로오스를 이용한 기능성 환경복원 소재 공정에 대해서 학습하고자 한다. 이어서 목질계 고분자의 탄소 소재화 공정 및 에너지 및 환경 소재로의 응용에 관하여 살펴보고자 한다.전선 / 학사
본 교과에서는 재료화학1: 합성 및 특성 교과목에서 이해한 다양한 (나노)재료의 설계, 합성 원리 및 특성에 대한 이해를 바탕으로 금속, 반도체, 산화물, 고분자, 바이오 재료의 기능성 및 응용성에 대해 이해하는 것을 목표로 한다.전필 / 학사
본 과목은 지속가능 기술과 관련된 기초실험을 통해 기본적인 연구개발 방법론을 익히는 것을 목표로 한다. 구체적으로는 전기화학, 분광학, 박막증착, 결정구조분석, 분말합성 등에 대한 실험을 수행하고, 이러한 실험이 실제 지속가능 기술에 어떻게 응용되는지를 이해하고자 한다.전선 / 학사
본 교과에서는 학부생을 대상으로 화학적 관점에서 (나노)재료의 설계, 합성 원리 및 특성에 관해 다룬다. 금속, 반도체, 산화물, 고분자, 바이오 재료를 포함한 다양한 (나노)재료의 화학적 결합 원리를 이해하고, 이를 기반으로 재료의 합성 원리 및 물리화학적 특성을 이해하는 것을 목표로 한다.전선 / 대학원
본 강의에서는 조선해양 분야를 포함하여 다양한 분야에서 적용 및 제안되고 있는 탈탄소(Decarbonization) 기술의 현황과 적용에 대해서 학습하고 실제 응용 사례에 대해서 조사, 발표를 수행한다. 탈탄소 기술은 이산화탄소와 같은 온실가스의 배출을 감축하기 위한 다양한 종류의 기술을 통틀어서 말하며, 대표적인 사례로 다음의 기술들을 포함한다. 1) 발전효율 개선, 연료 연소효율 개선, 추진 효율 개선 등의 에너지 효율(energy efficiency) 개선 기술. 2) 풍력, 태양열 등 신재생에너지(renewable energy)의 활용 기술. 3) 탄소중립 바이오 연료나 LNG 등의 저탄소배출 대체연료, 수소 등 무탄소배출 대체연료 (alternative fuel) 활용 기술. 4) 이산화탄소를 포집 격리 저장하거나 다른 물질로 전환하는 이산화탄소 포집 활용 및 저장(CCUS, Carbon Capture, Utilization and Storage) 기술. 여러 전문가에 의한 세미나를 통하여 산업계의 최신 기술을 접함으로써 스마트 오션 모빌리티 탈탄소 기술에 대한 학생들의 관심을 유도한다. 또한, 산업계 전문가가 제시한 현업 문제에 대해 탈탄소화 기술을 적용할 수 있는 일종의 IC-PBL (Industry Coupled Project Based Learning)을 의무화 함으로써 학생들의 학업 성취도를 높이고자 한다.전선 / 학사
본 교과목은 다양한 전공 및 전문성을 보유한 학생들이 팀을 구성하여 지속가능한 태양광 자동차를 설계, 제작, 검증하고, World Solar Challenge, SASOL 태양광 자동차 대회, American Solar Challenge 등 국제 태양광 자동차 대회 출전을 목표로 준비하는 통합형 캡스톤 프로젝트이다. 강의와 기술 세미나를 통한 이론 학습과 설계, 검증, 시험 실습을 병행하며, 대회 규정 분석을 기반으로 요구사항을 도출하고 이에 부합하는 설계를 수행한다. 또한 다학제 협업을 통해 개념 구상부터 프로토타이핑, 성능 평가에 이르는 전 과정을 경험하고, 결과물을 공학적, 환경적, 경제적 지표로 평가, 발표하는 능력을 배양하며, 국제대회 출전을 위한 기술적, 조직적 기반과 실질적인 준비 경험을 축적한다.전선 / 대학원
본 교과목에서는 목질계 바이오매스의 생성/구조특성과 바이오매스 기반 바이오연료 변환공정 및 바이오연료가 환경에 미치는 영향에 관하여 살펴본다. 강의 중반부에서는 목질계 바이오매스로부터 생산되는 대표적인 바이오연료 형태인 칩/펠릿(고형연료), 바이오에탄올/바이오오일(액상연료) 및 합성가스 연료들에 대한 물리적, 연료적 특성에 관하여 살펴보고, 강의 후반부에서는 우리나라 및 해외에서 바이오연료를 포함한 신재생에너지의 활용/보급 촉진을 위한 실시하는 제도적인 정책에 관하여 살펴본다.전선 / 대학원
배터리와 같은 전기화학적 에너지 저장 장치는 이온 전송 물질(전해질), 전자 전송 물질(도전재 등), 그리고 둘 다 전송하는 물질(대부분의 활물질)로 이루어져 있다. 전기화학적으로 에너지를 저장하고 추출하기 위해서는 이온과 전자를 분리시켜 전송시키는 과정, 이를 중성종으로 결합하는 반응을 유도하는 과정, 표면에서 생성된 중성종을 확산시키는 과정 등을 거쳐야 한다. 이 과목에서는 이러한 전하 전송 및 전기화학 반응의 메커니즘에 대해 배움으로써 전기화학 셀을 속도론적 관점에서 이해하고자 한다.전선 / 대학원
재생에너지는 글로벌 에너지 수급 및 환경 문제를 극복하기 위해 매우 중요하고, 다양한 재생에너지 응용분야에 세라믹스가 폭넓게 활용되고 있다. 본 강좌에서는 청정에너지 자원과 이를 활용하고 저장하는 현대 기술에 대한 개요를 제공하고, 에너지 연구의 특성상 광화학, 반도체이론, 전기화학, 재료가공, 결정학 등을 다학문으로 다룬다. 보다 구체적으로는 밴드갭 이론, 광자-전자 변환 과정, 산화환원 반응 및 이온 수송을 포함하는 재생 가능 에너지 자원을 전기로 변환하고 전기를 저장하는 기본 원리를 검토하고, 과정에서 다루는 각 주제에 대해 비화석 에너지 기술의 구현 및 사용을 제한하는 기본 원칙 및 기술적 장벽과 관련된 문제가 논의된다. 또한, 특히 재료 측면에 중점을 둔 소자(Si, 유기 및 염료감응 태양전지, Li 배터리, 슈퍼커패시터, 연료전지)의 최근 연구개발 동향개발을 소개한다.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
본 교과목은 탄소(이산화탄소)의 포집, 활용, 저장(Carbon Capture, Utilization, Storage)에 대한 이론적 배경과 기술을 종합적으로 이해하는 것을 목표로 한다. 탄소가 대기 중으로 방출되는 것을 막는 포집 분야에서는 산업에서의 탄소배출 특성과 저감 및 포집 기술을 다룬다. 포집된 탄소를 변환하는 활용 분야에서는 포집된 탄소의 화학적 및 생물학적 변환의 촉매와 공정을 다룬다. 포집된 탄소를 지하 암석층에 주입하고 저장하는 저장 분야에서는 암석층 특성화, 이산화탄소 유동 특성, 탄소 저장 용량 평가에 대해 다룬다.전필 / 학사
본 교과에서는 지속가능 기술을 위한 전기화학의 기본 개념을 이해하는 것을 목적으로 한다. 전기화학적 전위, 전하이동 속도론, 물질 이동을 포함한 전기화학의 기초원리, 다양한 전기화학적 분석법 그리고 배터리, 연료전지, 태양전지 및 광전기화학 셀과 같이 전기화학이 응용되는 지속가능 기술을 소개하고자 한다.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.