본 연구 과제의 최종 목표는 환경 폐기물을 고부가가치 산물로 효율적이며 선택적으로 변환할 수 있는 친환경적이며 지속 가능한 전극 시스템을 개발하는 것임. 이를 위해 전극/계면 상의 화학반응 경로를 제어하는 방법을 제안하며, 글리세롤, 플라스틱, PFAS, 1,4-다이옥세인 등의 환경폐기물에 적용하여 산물을 분석함으로써 제안된 연구과제의 반응성, 선택성 및 ...
수소 생산
고부가가치 생산
에너지 밴드 제어
광전기화학 소자
양쪽 반응
2
2023년 7월-2028년 12월
|645,500,000원
카본 네거티브 소재-응용 넥서스
본 연구개발과제를 통해 고효율 직접공기포집 소재 합성기술 및 직접공기포집기술 연계 고효율/고안정성 다중에너지원 기반 이산화탄소 변환 시스템을 개발하고자 함. 이를 위해 (1) MOF/COP 기반 직접공기포집용 CO2 흡착제 및 흡착시스템 개발, (2) 고효율/고안정성/고선택성 CO2 변환 촉매 개발, (3) 광-전기, 플라즈모닉-전기 다중에너지원 기반 CO...
탄소 네거티브
다중에너지원
직접공기포집
이산화탄소 변환
머신러닝
3
2023년 7월-2028년 12월
|200,000,000원
카본 네거티브 소재-응용 넥서스
본 연구개발과제를 통해 고효율 직접공기포집 소재 합성기술 및 직접공기포집기술 연계 고효율/고안정성 다중에너지원 기반 이산화탄소 변환 시스템을 개발하고자 함. 이를 위해 (1) MOF/COP 기반 직접공기포집용 CO2 흡착제 및 흡착시스템 개발, (2) 고효율/고안정성/고선택성 CO2 변환 촉매 개발, (3) 광-전기, 플라즈모닉-전기 다중에너지원 기반 CO...
탄소 네거티브
다중에너지원
직접공기포집
이산화탄소 변환
머신러닝
4
2023년 7월-2028년 12월
|704,000,000원
카본 네거티브 소재-응용 넥서스
본 연구개발과제를 통해 고효율 직접공기포집 소재 합성기술 및 직접공기포집기술 연계 고효율/고안정성 다중에너지원 기반 이산화탄소 변환 시스템을 개발하고자 함. 이를 위해 (1) MOF/COP 기반 직접공기포집용 CO2 흡착제 및 흡착시스템 개발, (2) 고효율/고안정성/고선택성 CO2 변환 촉매 개발, (3) 광-전기, 플라즈모닉-전기 다중에너지원 기반 CO...
탄소 네거티브
다중에너지원
직접공기포집
이산화탄소 변환
머신러닝
5
주관|
2022년 3월-2024년 12월
|1,600,000,000원
소재 한계 극복형 친환경 카본프리 수소생산용 텐덤 시스템 개발 및 대면적 소자 실증 BrainLink 사업단
○ 1차년도(2022): 국내·외 연구단간 공동 연구개발을 통한 차세대 고효율 페로브스카이트 기반 태양전지, 물 분해 광전극 및 촉매의 독립적 개발
- 페로브스카이트 소재 한계 극복을 위한 조성에 따른 밴드갭 제어, 결정립계 결함제어, 표면/계면 개질 등 핵심 선도기술 집적 효율 극대화 연구
- 다원소 기반 고효율 이중층수산화물 물 분해 촉매의 개발 및 안정성 증대
○ 2차년도(2023): 광전극 및 태양전지의 결함제어 및 계면 엔지니어링을 통한 고효율/고안정성을 달성, PV-PEC 융합형 태양광-수소전환 텐덤 시스템 구현
- 페로브스카이트 결정립계 내 결함제어 및 에너지 준위제어를 통한 계면 전하수송능력 극대화 및 PEC 기반 박막 증착 기술 접목을 통한 구조적 셀 안정성 확보
- 물 분해 촉매의 산소결핍도 제어 및 음이온 도핑 등을 통하여 corrosion에 대한 촉매 장기안정성 확보
○ 3차년도(2024): 국내·외 연구단의 소자제작 기술과 협력연구기관의 대면적화 제작 노하우 교류를 통해 실질적 고효율/고안정성 태양광-수소생산이 가능한 대면적 시스템 실증
- 최적 구조의 광전극/태양전지 텐덤 소자 구현과 고효율/고안정성 최적화
- 높은 구조 및 성능 균일도를 갖는 대면적 페로브스카이트 기반 광전극/태양전지 소자제작과 대면적 유닛셀 집적화를 통한 고효율 태양광-수소 전환 시스템