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- 작성일2019-12-31
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우리 학교 서형탁 교수 연구팀이 태양광을 이용한 친환경 수소 생산에 활용될 수 있는 기반 기술을 개발했다. 수소는 대표적 청정 연료로 차세대 에너지원으로 주목받고 있으며, 최근 전기나 태양광을 이용해 수소를 생산하는 기술 연구가 활발히 진행되고 있다. 서형탁(신소재공학과·대학원 에너지시스템학과, 사진) 교수팀은 물 분해 수소 생산 효율과 내구성이 크게 향상된 실리콘 기반의 태양광전기화학 광음극을 개발하는데 성공했다고 밝혔다. 관련된 내용은 화공 촉매 분야의 저명 국제 학술지인 12월24일자 온라인 최신호에 소개됐다. 우리 학교 샨카라 칼라누르(Shankara S. Kalanur) 교수와 박사과정의 유일한 연구원이 함께 참여했다.수소는 수소 연료 전지에 적용되어, 연료 사용 후 물이 배출되는 대표적 청정 연료원이다. 이에 수소는 수소전기차 뿐 아니라 발전과 에너지 저장 등 산업 전반으로 활용 영역이 확장되고 있다. 수소의 생산은 화석연료의 구조를 변화시키는(개질) 방식으로 주로 이루어지고 있으나, 수소 생산 중량의 9배가 넘는 이산화탄소도 함께 배출되는 점이 한계로 지적되어 왔다. 이에 최근 전기나 태양광을 이용하는 광·전기 화학적 물 분해 기술 연구가 활발히 진행되고 있다. 서형탁 교수팀이 개발한 기술은 실리콘 기반의 태양광 전기화학 광음극으로, 반도체 소자나 태양전지에 널리 쓰이는 실리콘 및 산화물 적층 구조를 활용했다. 실리콘은 이미 태양전지에 널리 활용되는 소재이지만, 물 분해와 같은 전해질 수용액 환경에서는 효율이 떨어지고 쉽게 부식되어 사용이 어려웠다.서 교수는 “최근 전기나 태양광을 활용하는 광·전기 화학적 물 분해 기술 연구가 활발히 진행되고 있지만, 기존 화석 연료 개질 방식에 비해 생산 효율이 매우 낮다는 문제가 남아 있었다”며 “하지만 이번 연구에서 저가이며 범용 소재인 실리콘과 몰리브덴 산화물 박막 적층 구조를 광음극으로 적용해 표면에서 수소를 직접 생산해내는데 성공했다”고 말했다.이 기술의 핵심은 태양광이 반도체 광전극에 입사할 때 생성된 전하를 이용해 물을 분해하는 것이다. 기존 연구에서는 광전기 물 분해 전극 중 주로 양극에서 빛을 흡수하는 광양극에 대한 연구가 진행되어 왔으나 서 교수팀은 광음극에 주목했다.아주대 교수 연구팀이 제작한 실리콘과 몰리브덴 산화물 광전극의 (좌)전자 밴드 구조와 작동 원리 및 (우)투과 전자현미경 이미지연구팀은 물 분해 같은 전해질 수용액 환경에서 쉽게 부식되고 효율이 떨어지는 실리콘의 단점을 극복하기 위해, 표면 전위를 제어해 태양광에 의해 형성된 광전하를 정확한 방향으로 분리하는데 성공했다. 또 산화물을 화학적으로 안정된 실리콘 보호막으로도 활용, 전해질 용액에 의한 부식을 획기적으로 개선했다. 서형탁 교수는 “실리콘 표면에 증착된 몰리브덴 산화물 박막의 정밀 조성 최적화 핵심 원천기술을 확보했다”며 “이에 실리콘 단일 소재 광음극 대비 광전류 효율은 6배, 12시간 연속 수소 생산 전극 내구성은 8배 개선할 수 있었다”고 전했다.연구팀은 앞으로 태양광 에너지만을 이용한 자가 전력 물분해 수소 생산의 실용화 기술 개발을 위해 연구를 이어갈 계획이다. 이번 연구는 한국연구재단의 이공학 기초 연구 지원사업(기본연구 및 중견연구자 지원사업)의 지원을 받아 진행됐다.
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2258
- 작성자이솔
- 작성일2019-12-30
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- 작성일2019-12-27
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- 작성자이솔
- 작성일2019-12-24
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- 작성일2019-12-23
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우리 학교가 산학협력 성과 공유와 확산을 위한 축제 ‘2019 AJOU Valley Festa’를 개최했다. 행사는 지난 10일부터 16일까지 우리 대학 연암관과 수원시 영통구 소재 디지털엠파이어Ⅱ에서 진행됐다.‘AJOU Valley’는 대학과 지역, 기업의 경계를 허물고 연결하여 더 넓은 세상에서의 경험과 도전의 기회를 제공하는 아주대학교의 글로컬 산학협력 혁신 생태계를 뜻한다.교육부·한국연구재단이 주관하고 아주대 LINC+사업단·대학교육혁신원이 주최하며 디지털엠파이어Ⅱ가 후원한 이번 행사는 산학협력 성과(LINC+, BRIDGE+, 대학혁신지원사업) 전시, Connecting Star 성과발표회, 드론체험 교실, 기업 SOS 지원 상담회 등으로 다채롭게 구성됐다. 행사 둘째 날인 11일에는 올 한해 활발한 산학협력 활동을 보인 기관과 기업, 교원에게 감사패를 전달하는 ‘2019 AJOU Connecting Star Awards’와 현장실습, 캡스톤디자인, 창업 분야에서 우수한 활동을 보인 학생들에 대한 부문별 시상이 진행되어 그간의 성과를 격려하고 앞으로의 활동을 응원하는 자리가 됐다.특히 올해 행사는 우리 학교의 SOS지역협업센터(RCC)인 디지털엠파이어Ⅱ(수원시 영통구 소재)에서도 개최되어 지역사회와의 상생 의미를 더했다. 14일에는 디지털엠파이어Ⅱ 임직원 자녀 대상의 ‘아주대와 함께하는 글로벌 꿈나무 창의과학 드론교실’이 마련됐고, 16일에는 산학협력 성과 전시와 함께 중소기업의 애로사항을 해결하기 위한 상담회(법무, 정책, 특허, 현장실습, 기업지원) 및 정책자금 ABC 세미나가 열렸다.우리 학교 박형주 총장은 “교육과 연구에 이어 ‘산학협력’ 또한 대학의 중요한 역할로 꼽히고 있다”며 “아주대는 대학과 기업, 지역사회가 경계 없이 연결되는 산학협력을 통해 기업친화 교육, 기술사업화 등 여러 분야에서 성과를 도출해내고 있다”고 말했다.박 총장은 또 “앞으로도 아주대가 만들어가는 산학협력 생태계에 많은 성원을 부탁드린다”고 덧붙였다.임재성 LINC+사업단장은 “아주대학교는 LINC사업에 이어 LINC+사업을 진행하며 축적된 산학협력 고도화형 지식과 노하우로 산학협력 혁신 생태계 ‘AJOU Valley’를 조성하고 있다”며 “지역협업센터(RCC)를 통해 지역과 상생하는 지역혁신기관으로 거듭나도록 더욱 노력하겠다”고 전했다.1부. 산학협력 Connecting Star Awards[우수 산학연 협력기관]▲수원시지속가능도시재단(이사장: 안상욱)▲세계 한인 무역협회(World-OKTA)(회장: 하용화)▲중소벤처기업진흥공단(이사장: 이상직)▲디지털엠파이어Ⅱ 협의회(회장: 김주형)[우수 가족회사]▲㈜나인비(대표: 정선용)▲고등기술연구원(원장: 김진균)[우수 산학협력 교원]▲ 정태영(아주대학교 미디어학과 교수)▲ 김경호(아주대학교 경영학과 교수)▲ 박범(아주대학교 산업공학과 교수)2부. 산학협력 교육 우수작품 시상식[2019 산학협력 우수사례 공모전]▲대상=김태산 ▲최우수상=채재윤, 임수진 ▲우수상=박현성, 이혜린, 양태양 ▲장려상=김건형, 장연지, 구본길, 최이진[제11회 현장실습 수기공모전]▲대상=정주형 ▲최우수상=황예담, 지동혁 ▲우수상=전채환, 한채연, 김유진 ▲장려상=최훈석, 옥재민, 주진태, 엄기환, 전민, 조형택[제10회 캡스톤디자인경진대회]▲대상=사서고생하지마(이승우, 송승근, 김태완, 조성제, 김주연) ▲최우수상=Under The Chair(정진우, 임진희, 홍지호, 황진우, 어수민), ▲우수상=오합지졸(김량희, 김혜윤, 박혜인, 여인수 , 윤찬보), 맛동산(방진실, 백승주, 유은정, 유세정), LOL(임윤진, 김주영, 금예인) ▲장려상=베네핏(주소영, 위혜린), 쏘융돌(이다운, 김현정, 이정은, 최지원, 황재진), 수학과 캡스톤 1팀(우재유, 안동현, 강세빈), 별별배송(정서빈, 김주연, 김희선, 정형주), 오레드(김성훈, 조성범, 김진석, 김명구)[제3회 LINC+ 창업아이디어 경진대회]▲대상=?!(물음표 느낌표)(유준한, 김재윤, 장성호, 오송하, 최다민) ▲최우수상=SWOT(김수아, 우나영, 송지연, 고예준), In-fit(서강현, 김근영, 박정현, 오준혁), ▲우수상=환경과 물리(김정우, 한기준, 유경민, 이희수), 썬더일레븐(박형준, 박래영, 이하늘), 유레카(공석민, 박성빈) ▲장려상=Foot In(강찬호, 김찬영, 안준형, 정병준), 육개짱(강지윤, 박현, 박정수, 이주형), Just Drop It(백지훈, 김연교, 김양곤, 김현, 이호건, 권예은)
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- 작성자이솔
- 작성일2019-12-23
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- 작성일2019-12-19
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