기계공학부 이원영 교수 연구팀 (제1저자 한승우 석박통합과정)이 에너지분야에서 세계적으로 권위있는 학술지 중 하나인 Journal of Materials Chemistry A (IF=10.8, JCR<10%)에 나노파이버 기반 전극 설계를 통한 고성능, 고내구성 고체산화물 전지를 개발한 연구결과를 표지논문으로 게재하였다.

고체산화물 전지는 고성능, 고효율 전력생산 및 그린수소 생산이 가능한 에너지변환시스템으로 주목받고 있으나, 700도 이상의 작동온도에서 열화로 인한 내구성 문제와 700도 이하의 작동온도에서 부족한 생산성능 문제로 상용화에 어려움을 겪고 있다.

이원영 교수 연구팀이 개발한 다공성 나노파이버는 높은 반응면적과, 높은 결함 농도라는 특징을 보여, 고체산화물 전지의 주요 반응을 개선하여 기존 전극 대비 높은 성능을 보였고, 활성화 에너지를 낮춰 작동온도가 낮을수록 더 큰 성능 개선 효과를 볼 수 있었다. 이를 통해 고체산화물 전지 분야에서 상용화를 위해 추구하는 낮은 작동온도에서도 높은 생산성능을 보이는 고체산화물 전지를 개발하였다.

이 연구 성과는 한국연구재단의 지원을 받아 수행되었다. (2022R1A4A1031182 ,2022R1A2C3012372)

논문정보

DOI 10.1039/D4TA05916F