우리 연구실은 에너지 저장 및 변환을 위한 첨단 소재와 전기화학적 시스템 개발에 중점을 두고 있습니다. 특히, 차세대 배터리(리튬-이온, 리튬-황, 전고체 배터리 등), 슈퍼커패시터, 연료전지, 수전해 시스템 등 다양한 에너지 장치의 성능을 극대화할 수 있는 나노구조 소재와 고효율 촉매를 설계하고 합성하는 데 주력하고 있습니다. 연구실에서는 실리카, 그래핀, 금속 산화물, 전이금속 합금 등 다양한 소재를 활용하여, 고표면적, 고전도성, 다공성, 이종원소 도핑 등 혁신적인 구조를 구현합니다. 이를 통해 전극의 이온 및 전자 이동 경로를 최적화하고, 에너지 저장 및 변환 효율을 획기적으로 향상시키고 있습니다. 예를 들어, 자연 유래 규조토, 실리카, 해조류 등을 활용한 친환경 소재 개발, 그리고 고체 전해질 기반 전고체 배터리용 비전도성 호스트 소재 연구 등이 대표적입니다. 또한, 본 연구실은 연료전지 및 수전해용 고성능 전기촉매 개발에도 선도적 역할을 하고 있습니다. 백금계 합금, 전이금속 기반 비백금 촉매, 이종원소 도핑 탄소 촉매 등 다양한 전략을 통해 산소환원, 산소발생, 수소발생 반응에서 세계 최고 수준의 활성 및 내구성을 달성하였으며, 실제 산업적 응용을 위한 내구성 평가 및 대면적 전극화 기술도 함께 연구하고 있습니다. 광촉매 및 이산화탄소 전환 분야에서도, 가시광선 활성화가 가능한 환원형 TiO2, ZrO2, AgBiS2 등 다양한 반도체 및 금속 나노입자 복합체를 개발하여, 태양광 기반 수소 생산 및 CO2의 고부가가치 화합물 전환에 성공하였습니다. 이는 기후변화 대응과 지속가능한 에너지 생산에 중요한 기여를 하고 있습니다. 이처럼 우리 연구실은 소재 합성, 구조 제어, 전기화학적 특성 분석, 실제 장치 적용까지 전주기적 연구를 수행하며, 에너지 및 환경 문제 해결을 위한 혁신적 솔루션을 제시하고 있습니다. 앞으로도 차세대 에너지 기술의 글로벌 리더로서, 학문적·산업적 가치를 창출하는 연구를 지속해 나갈 것입니다.