프로젝트

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연구 분야

기술 도입 효과 및 상용화 단계

경제적/시장 적용 및 기대 효과

1
차세대 리튬-황 및 전고체 배터리 상용화 기술
  • 독자적인 건식 나노입자 코팅 기술을 통해 기존 습식 공정 대비 에너지 밀도를 2.5배 이상 향상시킨 고용량 리튬-황 전지 양극재를 개발했습니다. (최대 10.7 mAh/cm²)
  • 전고체 전지의 핵심 난제인 양극/전해질 계면 저항 문제를 해결하기 위한 소재 합성 및 분석 기술을 확보하고, 한-EU 국제 공동연구를 통해 상용화 프로토콜을 구축하고 있습니다.
  • 고분자 유래 탄소 나노구조 기술로 10C 이상의 고속 충방전이 가능한 전극 소재를 개발하여, 전기차 및 첨단 모빌리티 분야 적용 가능성을 높였습니다.

리튬-황 배터리 시장은 2034년까지 약 298억 달러 규모로 성장이 예상되며, 본 연구실의 기술은 전기차, UAM, 웨어러블 기기 등 고성능 배터리가 필수적인 미래 시장에서 기술 우위를 확보하고, 정부의 차세대 배터리 상용화 전략에 기여할 것입니다.

2
탄소중립을 위한 온실가스(메탄, CO₂) 전환 및 자원화 공정
  • 상온·상압에서 메탄을 메탄올로 직접 전환하는 전기화학 촉매 기술을 개발, 기존 고온·고압 공정 대비 에너지 비용을 획기적으로 절감하고 안전성을 확보했습니다.
  • 철강, 석유화학 공정에서 발생하는 부생가스(오프가스)를 원료로 락톤, 유기산 등 고부가가치 화학제품을 생산하는 기술을 개발하여 폐자원 선순환 및 원료 다변화가 가능합니다.
  • 실증 규모(TRL 6) 연속 반응기 운전 경험과 데이터를 확보하여, 실제 산업 플랜트에 적용하기 위한 스케일업 및 상용화 기술이전 기반을 마련했습니다.

전기화학 기반 탄소 전환 기술은 탄소배출권 확보, 환경 규제 대응 등 경제적 가치 창출과 함께, ESG 경영 강화를 위한 핵심 솔루션입니다. 국내 화학 산업의 글로벌 경쟁력 강화와 지속가능한 성장에 기여할 수 있습니다.

완료된 프로젝트

5

1

전고체 리튬-황 전지 연구를 위한 한-EU 협력연구 구축

고려대학교

2024년 09월 - 2025년 08월

한국-유럽 협력 연구

호라이즌 유럽

전고체 리틈-황 전지

양극 촉매

고분자 전해질

2

오프가스의 C1화학종 고농도화를 통한 락톤 및 유기산 생산 기술 개발

중앙대학교

2024년 06월 - 2024년 11월

오프가스

고농도화

카보닐화 락톤 생성 촉매

저온 플라즈마

전기/생물 융복합

3

압축응력-부착력 제어에 의한 고분자 유래-탄소 나노구조 형성 및 에너지 소자 응용

고려대학교

2024년 02월 - 2025년 01월

고분자탄화

탄소나노구조

에너지 저장 소자

고속 충방전

네트워크 구조

DFT 계산

4

메탄 전환용 전기화학 촉매 반응공정 개발

고려대학교

2023년 08월 - 2024년 01월

실증규모 반응기

전기화학 촉매

메탄 저감 반응기

연속 반응기 시스템

고안정성 촉매

고내구성 촉매

기체 직접확

5

플라즈마 공법 금속촉매 주입 및 고분자촉매 첨가 고효율 흡착/분해 활성탄

(재)철원플라즈마 산업기술연구원

2020년 03월 - 2022년 10월

플라즈마

급속촉매 주입

금속촉매 고정화

고분자 나노촉매

하이브리드 첨착활성탄