서동화 연구실

본 연구는 Joule-heating 방법을 이용하여 Mn 기반 무질서 암염 구조 양극재를 빠르고 에너지 효율적으로 합성합니다. Li₁.₂Mn₀.₄Ti₀.₄O₂ 사례 연구를 통해 나노 규모 단거리 질서와 미시 규모 특성 제어의 중요성을 보여주며, Joule-heating 합성 시료는 1050°C에서 10분 소성으로 1 A/g에서 161 mAh/g의 향상된 용량을 달성합니다.

본 연구는 Mn 기반 무질서 암염 구조 양극을 전고체 배터리에 적용하여 황화물 및 할라이드 전해질의 성능을 평가합니다. 높은 탄소 함량은 황화물 전해질과의 부반응으로 방전 전압 저하 및 용량 감소를 야기하는 반면, 할라이드 전해질은 높은 산화 안정성으로 우수한 전기화학 성능을 나타냅니다. 전도성 첨가제 함량과 전해질 종류가 전고체 배터리 성능에 중대한 영향을 미칩니다.

전기화학적 기계적 손상을 완화하여 니켈과 코발트가 없는 무질서한 암염 구조의 거의 모든 활성 물질로 이루어진 리튬이온 배터리 양극재를 개발했습니다.

본 연구는 Ru 기반 폴리옥소메탈레이트로부터 전기화학적 진화를 통해 Si,W-공도핑된 RuOx 기반 이중기능 촉매(RuSiW)를 합성합니다. RuSiW는 나노결정질 RuO2 코어와 Si,W-공도핑된 RuOx 셸로 구성되며, Pt/C 및 RuO2에 필적하는 우수한 수소 및 산소 발생 반응 활성과 높은 안정성을 나타냅니다.

본 연구는 저등급 열(100°C 이하)을 활용하는 열재생전기화학사이클(TREC) 시스템에서 구조 진동 모드의 역할을 조사합니다. 물 분자의 개수에 따른 결합 공유성 변화가 진동 모드에 미치는 영향을 분석하여, 소량의 물 분자도 강한 구조 진동 에너지를 가진 시안화 리간드의 A₁g 신축 모드를 유도하고 온도 계수를 크게 증가시킴을 발견했습니다. 이러한 통찰을 바탕으로 나트륨 이온 기반 수용성 전해질을 사용한 고효율 TREC 시스템을 설계 및 구현했습니다.