나노구조 에너지 소재 연구실은 에너지 변환 및 저장 시스템의 핵심인 전극 소재와 촉매의 근본적 이해와 혁신적 개발을 목표로 하고 있습니다. 본 연구실은 리튬이차전지, 슈퍼커패시터, 태양전지, 수전해 등 다양한 에너지 응용 분야에서 요구되는 고성능, 고안정성, 고효율 소재를 설계하고, 그 구조-물성-성능의 상관관계를 체계적으로 규명합니다. 특히, 코발트 프리 및 니켈 리치 계열의 차세대 리튬이차전지 양극재 개발, 다양한 도핑 및 코어-쉘 구조 설계, 입자 크기 및 계면 제어 등 혁신적 소재 공정 기술을 통해 기존 상용 소재의 한계를 극복하고자 합니다. 소재의 미세구조, 결정성, 표면 및 계면 특성, 결함 및 불순물 제어 등 다양한 인자를 정밀하게 조절하여, 고에너지밀도와 장기 수명, 고속 충방전 특성을 동시에 달성하는 연구를 수행하고 있습니다. 또한, 금속 나노클러스터, 금속 산화물, 전이금속 황화물 등 다양한 무기 나노소재를 기반으로 한 광전기화학 및 전기화학 촉매 연구를 선도하고 있습니다. 태양광 에너지 변환, 수전해 수소 생산, 슈퍼커패시터, 차세대 태양전지 등에서 소재의 구조적 혁신과 계면 엔지니어링을 통해 고효율·고내구성 에너지 변환 시스템을 구현하고, 실시간 분광 및 전기화학 분석을 통해 반응 메커니즘을 심층적으로 해석합니다. 이와 같은 연구는 실제 산업 현장에서의 대량 생산과 상용화 가능성을 고려한 실용적 접근법을 기반으로 하며, 전구체 합성, 열처리 조건, 도핑 온도 및 방법에 따른 물성 변화와 전기화학적 특성의 상관관계를 체계적으로 분석합니다. 이를 통해 에너지 저장 및 변환 분야의 글로벌 경쟁력을 확보하고, 친환경적이고 경제적인 미래 에너지 사회 구현에 기여하고 있습니다. 나노구조 에너지 소재 연구실은 국내외 유수의 학술지 논문 발표, 특허 출원 및 등록, 산학협력 프로젝트, 국제 학회 발표 등 활발한 연구 활동을 통해 에너지 소재 분야의 선도적 연구실로 자리매김하고 있습니다. 앞으로도 지속적인 혁신과 융합 연구를 통해 차세대 에너지 소재 및 시스템 개발에 앞장설 것입니다.