리튬이온전지, 소듐이온전지, 리튬금속전지 등 다양한 시스템을 위한 양극과 음극 소재를 연구한다. 층상구조, 스피넬, 올리빈, NASICON 구조 양극과 LTO, 리튬금속, 하드카본 음극 소재 개발에 집중한다. 조성, 결정구조, 입자형상, 표면코팅 제어를 통해 고용량·고출력·장수명 특성을 확보한다. 전극 소재 안정화를 통해 전기차, ESS 등 응용 산업에서의 활용도를 높인다. 국산화와 산업 적용까지 연결되는 소재 기술 기반을 확보한다.

이 연구 분야는 금속-유기 골격체(MOF)와 나노복합체를 이용해 전하 저장 능력과 반응 속도를 동시에 극대화하는 것을 목표로 합니다. MOF는 높은 기공 구조와 넓은 표면적을 제공하여 이온의 침투와 확산이 용이하고, 복합체와 조합하면 전도성 또는 계면 안정성도 보완할 수 있습니다. 예를 들어, MOF 전극과 이온 액체 전해질을 조합하면 에너지밀도와 출력 특성을 높일 수 있으며, 전하 저장 상 및 이온 이동 메커니즘 분석을 통해 성능을 최적화할 수 있습니다. 또한 MOF-복합체나 나노복합 전극은 슈퍼커패시터, 전기변색 소자, 수계 전지 등 다양한 변환 소자 응용에서도 유망한 성능을 보일 수 있습니다.