상세 설명

본 프로젝트는 기존 용액 기반 코팅 공정의 한계인 나노입자의 응집 및 코팅 균일도 저하 문제를 극복하기 위한, 건식 탄소나노튜브(CNT) 기반 나노입자 코팅 기술을 개발하는 것을 목표로 합니다. 문 교수 연구팀은 용액을 전혀 사용하지 않는 건식 탄소열 환원 공정을 활용하여, CNT 표면에 균일한 산화막을 증착한 후 열처리를 통해 고밀도의 산화물 나노입자를 형성하는 기술을 구현하였습니다. 이 기술은 공정 전반에서 나노입자의 응집 현상을 방지하며, 높은 균일도와 코팅 밀도를 확보할 수 있는 것이 핵심입니다. 해당 기술은 리튬-황(Li-S) 전지의 양극 소재로 적용되어 우수한 성능을 입증하였습니다. 실험 결과, 최대 10.7 mAh/cm²의 면적당 용량을 구현하였으며, 이는 기존 기술 대비 2.5배 이상 향상된 에너지 밀도에 해당합니다. 이 성과는 Chemical Engineering Journal (2024년 9월 게재)에 등재되어 기술적 완성도와 응용 가능성을 인정받았습니다. 본 기술은 고밀도 이차전지 소재 외에도, 촉매, 센서, 전자소자 등 다양한 고기능성 표면개질 응용분야로 확장될 수 있는 범용성과 파급력을 갖춘 원천 기술입니다.

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