상세 설명

에너지 저장 및 변환 기술의 핵심 과제를 해결하기 위해 MOF(금속-유기 골격체)와 나노소재의 융합을 연구합니다. MOF는 독특한 구조적 유연성과 높은 기공도를 가지며, 이를 통해 다양한 화학 반응에서 이온과 전자의 흐름을 최적화할 수 있습니다. 본 연구는 다음과 같은 구체적인 방향성을 포함합니다: A. MOF와 나노소재의 융합 설계 MOF와 나노입자, 나노와이어, 탄소 기반 나노소재를 결합하여 다기능성을 극대화합니다. 예를 들어, MOF의 높은 기공도를 이용해 나노소재를 내장하고, 이 조합이 전기화학적 반응의 속도와 효율을 높이는 방법을 탐구합니다. - MOF의 구조와 화학적 특성을 조정하여 특정 에너지 응용에 최적화. - 나노소재와의 결합으로 표면적 증가 및 전도성 강화. B. 다층 MOF-금속 구조 설계 다중 금속층과 MOF 층을 결합하여 복잡한 촉매 반응을 유도합니다. MOF의 구조적 특성을 활용해 반응 분자의 확산을 제어하고, 다단계 촉매 반응을 가능하게 하여 촉매 성능을 극대화합니다. C. MOF 내부 나노소재 내장 MOF 기공 내 나노소재를 정밀 배치하여 반응 경로와 화학 반응의 선택성을 제어합니다. 이를 통해 기존 소재로는 구현하기 어려운 반응을 안정적으로 수행할 수 있습니다. [주요 응용 분야] 연료전지 및 메탈-에어 배터리: 고기공성과 높은 전도성을 가진 MOF-나노소재 복합체를 전극으로 활용하여 성능 및 내구성 향상. 슈퍼커패시터: 높은 표면적과 빠른 이온 이동을 제공하는 전극 설계. 전기화학적 에너지 저장 및 변환: 효율적인 이온 전도와 반응성을 제공하는 전극 및 촉매 개발. [협업 가능성] 배터리 및 에너지 기업: 에너지 저장 장치 성능 향상을 위한 소재 공급. 촉매 기업: MOF-기반 촉매의 상용화 기술 지원. 환경 기술 기업: 이산화탄소 전환을 포함한 친환경 에너지 솔루션 개발.

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