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정부가 첨단전략산업의 초격차 달성을 위해 나노소재 기술개발을 본격화한다.산업통상자원부는 첨단전략산업 수요를 연계한 나노소재 기술개발 사업을 착수한다고 20일 밝혔다.나노소재는 기존 소재의 물성을 뛰어넘는 초물성, 신기능 구현이 가능한 특성으로 최근 양자점 나노입자, 탄소나노튜브 등이 디스플레이, 이차전지 산업 등에서 가시적 성과를 내며 첨단전략산업의 핵심 요소로 부상하고 있다.이에 산업부는 나노소재의 첨단전략산업 적용·확산을 가속화하기 위해 수요산업에 적용 가능한 CNT·페로브스카이트·니켈분말·그래핀 등 첨단 나노소재 활용 및 질화
국내 대학 공동 연구진이 디스플레이와 태양전지 분야 성능을 발전시키는 데 기여할 단일 양자점 밝기와 색깔을 조절하는 새로운 기술을 개발했다.양자점(quantum dot)은 수 나노미터 수준으로 작은 반도체 입자로 입자의 크기에 따라 양자점이 광발출하는 색상이 달라진다. TV와 같은 디스플레이 소자에 쓰는 양자점의 입자 하나를 초미세 탐침으로 눌러 밝기와 색깔(파장)을 조절하는 방식을 울산과학기술원(UNIST) 물리학과 박경덕 교수와 성균관대 에너지과학과 정소희 교수 공동연구팀이 최초 개발했다고 3일 밝혔다. 이는 매우 얇고 소비전력
국내 연구진과 스위스 연구진이 공동으로 태양광을 전기로 바꾸는 효율이 25.6%에 이르는 페로브스카이트(Perovskite) 태양전지를 개발해 화제다.지금까지 정식 논문보고 효율 중 세계 최고 기록이다.울산과학기술원(UNIST) 김진영 교수팀과 한국에너지기술연구원 김동석 박사 연구팀, 스위스 로잔연방공과대학(EPFL) 연구진이 공동으로 연구한 해당 결과를 국제 과학 학술지 네이처(Nature)지에 4월 5일자로 논문명 'Pseudo-halide Anion Engineering for α-FAPbI3 Perovskite Soalr C
국내 연구진이 페로브스카이트 태양전지의 안전성과 효율을 대폭 향상시킬 첨가제를 개발했다는 소식이다. 차세대 태양전지로 주목받고 있는 페로브스카이트는 저렴하고 높은 효율을 가지나 수분과 열, 빛 등에 대한 취약한 안전성이 상용화에 큰 걸림돌이 되어왔다. 페로브스카이트 광활성층의 분해를 가속화 하는 요소인 납(Pb)과 할라이드(염소 등) 이온의 공극, 결정립 경계 등을 줄이기 위한 페로브스카이트 층 형성 방법, 전자·정공 수송층의 변화·개질 등에 관한 많은 연구들이 진행되었다.이 중에 첨가물 사용법은 결함을 효과적으로 감소시키는 것으로
전기자동차, 웨어러블 디바이스, 사물인터넷 등의 등장으로 새로운 에너지 저장 시스템 개발이 시급한 가운데 국내 연구팀이 이차전지와 슈퍼커패시터의 장점을 갖춘 신개념 에너지 저장 장치에 사용할 수 있는 페로브스카이트 산화물 소재를 개발했다.울산과학기술원(UNIST) 에너지화학공학과 장지현 교수 연구팀은 물질 표면과 내부에 모두 에너지 저장이 가능한 페로브스카이트 소재가 개발했다고 26일 밝혔다.이 물질을 전극에 코팅하는 간단한 방법으로 웨어러블 디바이스 전원용 유연 슈퍼커패시터 제작에도 성공해 상용화 가능성을 보였다.슈퍼커패시터(Su
국내 연구진이 무기 페로브스카이트 태양전지 사용화 분기점인 20%에 가까운 18%의 효율의 태양전지를 개발해 주목받고 있다. 22일 울산과학기술원(UNIST) 에너지화학공학과의 장성연 교수팀은 이종 소재 하이브리드 태양전지를 개발했다고 밝혔다. 무기 페로브스카이트 태양전지와 성질이 다른 고분자 태양전지를 이어 붙인 기술로, 연구진은 무기 페로브스카이트 물질이 흡수하지 못하는 태양광 근적외선 영역을 고분자 소재가 대신 흡수하는 방법으로 전지 효율을 높였다고 설명했다. 페로브스카이트(Perovskite)는 ‘페로브스카이트’라는 광물의
국내 연구진이 한 번 충전으로 1000km를 달릴 수 있는 전기차 전지 기술을 개발해 화제다.울산과학기술원(UNIST)과 삼성전자 종합기술원 공동 연구팀이 리튬공기 전지 내부의 유기물질을 세라믹 소재로 바꿔 그 동안 상용화의 난제로 지적돼 오던 전지 수명 저하 문제를 해결했다고 15일 밝혔다. 차세대 전지로 주목받고 있는 리튬공기전지(Li-air battery)는 공기 중 산소를 양극 물질로 사용하는 초경량 전지로 현재 각종 전자 기기와 전기차에 사용되는 리튬이온전지보다 10배 이상 더 많은 에너지 저장이 가능하다. 또 공기 중 산
국내 연구팀이 디스플레이 차세대 발광물질로 페로브스카이트의 상용화의 걸림돌이던 청색광 구현 문제를 해결한 페로브스카이트 발광소자를 개발했다.디스플레이 소자는 LCD를 거쳐 현재는 OLED가 최신 디스플레이 소자로 알려져있지만 천연색을 그대로 구현하기 위한 차세대 물질은 '페로브스카이트'가 주목받고 있다. 러시아 과학자인 '페로브스키'가 발견한 광물의 결정구조인 페로브스카이트는 기본적으로 유기 분자, 금속 및 할로겐 원소로 구성되며 일반적으로 3차원 구조의 격자 배열을 가지는 반도체 소재이다.2014년부터 디스플레이 발광물질로 페로브
신재생 에너지에 관심은 점점 높아지고 있고 높은 에너지 전환효율과 저렴한 소재 원가로 차세대 태양전지 연구는 전세계적으로 주목을 받고 있다. 페로브스카이트 태양전지는 수분에 취약하다는 단점으로 상용화에 있어 큰 문제점으로 지적되고 있었는데 국내 연구진이 이 수분 취약 문제를 해결한 물질을 개발해 화제가 되고 있다. 울산과학기술원(UNIST)과 한국에너지기술연겨원 공동연구팀은 페로브스카이트 태양전지의 광활성층이 수분의 노출을 막으면서 전지 효율은 높이는 '유기 정공수송층 물질'을 개발했다고 25일 밝혔다. 이번 연구는 세계적 과학저널
국내 연구진이 광학필터 없이도 빛의 색을 구별할 수 있는 차세대 적층형 광센서를 개발했다. 광주과학기술원(GIST) 신소재공학부 정건영 교수 연구팀은 유무기 하이브리드 페로브스카이트 박막을 이중으로 수직 적층해 광학필터 없이 빛의 파장을 분석하는 단일 광센서를 개발했다고 24일 밝혔다. 이 광센서는 기존의 광센서보다 매우 향상된 감도와 개선된 해상도가 기대되며, 의료·스마트기기·광통신·자율주행자동차 등 다양한 산업 분야에 널리 활용 가능하다. 유무기 하이브리드 페로브스카이트는 특정 유기물과 금속 양이온을 혼합했을 때 페로브스카이트
간단하게 스프페이 코팅 방식으로 태양전지를 수분으로부터 보호하고, 전지 노화를 일으키는 자외선을 차단해 유용한 가시광선으로 바꾸는 기술이 개발됐다. 지구상 가장 풍부한 자원인 태양에너지를 통해 깨끗한 전기를 생산하는 태양관발전 연구가 활발한 가운데 최근 페로브스카이트 태양전지(Perovskite solar cells)가 저렴한 제조 단가와 급격한 효율 성장세로 연구되고 있다. 그러나 페로브스카이트 태양전지는 인체에 유해한 납(Pb)을 다량 함유할 뿐만아니라 자외선과 수분 등에 노출되었을 대 안전성이 많이 떨어지는 문제가 있어 상용화
국내 연구진이 물을 이용해 실리콘 태양전지의 전지 효율은 높이면서 제조공정은 단순화시킬 수 있는 기술을 개발했다. 전지의 무기물 구성층을 유기물로 대체한 실리콘 태양전지를 최초로 구현한 사례라고 한다. UNIST 신소재공학과 최경진 교수팀은 실리콘 태양전지의 '후면 분리막'의 성능을 개선하고 제조공정은 단순화하는 기술을 개발했다고 16일 밝혔다.이 연구에서는 고온의 도핑공정, 진공장비 사용을 최소화 할 수 있는 유기물-실리콘-유기물 구조의 하이브리드 태양전지를 최초로 구현했고, 고온의 도핑공정을 통해 제작된 실리콘 태양전지를 뛰어넘
LG사이언스파크가 해외 대학교 및 산업계 파트너와 함께 인공지능(AI)기반 소재 개발 콘소시엄을 결성하고 공동연구를 통한 기술개발을 가속화한다.LG그룹에 따르면 LG사이언스파크는 전자, 화학, 바이오, 소프트웨어, 통신 등 R&D 인재가 모여 미래성장을 위한 기술을 창출하는 복합 연구단지로, 인공지능·빅데이터클라우드의 역량을 집중 강화하고 있다. 지난 11일 LG사이언스파크는 캐나다의 토론토대학교와 맥마스터대학교, 프랑스 에너지·석유회사 토탈(Total)과 'AI 기반 소재 개발 콘소시엄(A3ND)'을 결성해 공동연구를 추진한다고
국내 연구진이 메탄(CH4)과 이산화탄소(CO2)같은 온실가스를 수소(H2)로 만드는 나노 촉매를 개발했다. 개발된 촉매는 기존의 전극 촉매보다 메탄-수소 변환 효율이 2배 이상 뛰어나 다양한 에너지 변환 기술 발전에 기여할 것으로 기대되고 있다. 울산과학기술원(UNIST) 에너지화학공학과 김건태 교수팀은 온실가스인 메탄과 이산화탄소로 수소와 일산화탄소(CO)를 만드는 반응인 '메탄 건식 개질 반응'에 쓰이는 촉매의 성능과 안정성을 강화할 방법을 개발했다고 8일 밝혔다. 연구팀에 따르면 기존에 메탄 건식 개질 반응(DRM, Dry
가격이 저렴하고 효율이 높아 차세대 태양전지로 주목받는 '페로브스카이트 태양전지'의 안전성을 크게 높일 전극을 국내 연구진이 개발했다. 투명하고 유연하며 전기 전도도가 높은 그래핀이 삽입돼 기존에 쓰이던 금속전극이 분해되는 현상을 막아준 덕분이라고 한다. 울산과학기술원(UNIST) 에너지 및 화학공학부 박혜성 교수팀은 '그래핀 중간층을 삽입한 고성능 금속 기반 유연 투명전극'을 개발했다고 28일 밝혔다. 불침투성이 뛰어난 그래핀을 이용해 금속전극 기반 패로브스카이트 태양전지의 고질적인 문제로 지목되된 '금속-유도 분해 현상'을 억제
한국화학연구원(KRICT)이 연구발표한 결과에 따르면, 제조가 쉽고 제작 원가는 낮아 차세대 태양전지로 주목받는 페로브스카이트 태양전지의 최고 효율 부문에서 마의 25% 벽을 넘어섰다. 이로 중국과학원과의 격차는 1.5% 이상으로 더 벌어졌다. 화학연구원은 미국재생에너지연구소(NREL)가 지난 2일 ‘태양전지 최고효율 차트’를 통해 화학연구원 서장원 박사팀과 MIT 모운지 바웬디 교수팀이 공동연구를 통해 기록한 25.2%가 페로브스카이트 부문 세계 최고 광전변환효율(빛 에너지를 전기에너지로 변환시키는 효율)이라고 공식 발표했다고 1
포스텍(총장 김도연)은 화학공학과 노용영 교수팀이 납성분 없는 페로브스카이트에다 고순도로 분리된 반도체 탄소나노튜브(CNT)를 혼합해 새로운 복합반도체 소재를 개발했다고 7일 밝혔다.(사진=포스텍 제공)