조철희 연구실은 고성능 무기 분리막과 제올라이트 소재의 합성 및 응용 연구에 중점을 두고 있습니다. 제올라이트는 규소, 알루미늄, 산소로 이루어진 다공성 결정체로, 우수한 선택적 투과성과 내화학성을 바탕으로 다양한 분리 공정에 활용되고 있습니다. 연구실에서는 다양한 결정 구조와 조성을 갖는 제올라이트 분리막을 합성하여, 기체 및 액체 혼합물의 고효율 분리 기술을 개발하고 있습니다. 특히, 초박형 제올라이트 모세관 분리막, FAU, CHA, MOR, SAPO-34 등 다양한 구조의 제올라이트 분리막을 개발하여, 이산화탄소 포집, 수분 제어, 알코올 탈수, 올레핀/파라핀 분리 등 다양한 산업 공정에 적용하고 있습니다. 또한, 분리막의 미세구조 제어, 결함 최소화, 내열성 및 내산성 향상 등 실용화에 필요한 핵심 기술을 확보하고 있습니다. 이러한 연구는 국내외 다양한 산업체 및 연구기관과의 협력을 통해 실증 연구로 이어지고 있으며, 관련 특허와 논문, 학술대회 발표를 통해 그 우수성이 입증되고 있습니다. 앞으로도 연구실은 차세대 분리막 소재의 혁신과 산업적 적용 확대를 목표로 지속적인 연구개발을 추진할 계획입니다.

본 연구실은 기후변화 대응과 에너지 효율 향상을 위한 이산화탄소 포집 및 에너지 환경 공정 혁신 연구를 활발히 수행하고 있습니다. 이산화탄소 포집 분야에서는 초박형 제올라이트 모세관 분리막, 혼합매트릭스 멤브레인(MMM), 금속-유기 골격체(MOF) 기반 소재 등 다양한 첨단 분리막을 이용하여, 연소 후 배가스 및 산업 공정에서의 고효율 이산화탄소 분리 및 포집 기술을 개발하고 있습니다. 또한, 수소 생산 및 정제, LNG 냉열 활용 수소 액화, 바이오매스 및 폐기물 연소, 고온 가스 분리 등 에너지 전환 및 환경 공정의 효율화에도 중점을 두고 있습니다. 연구실은 정밀 화학 공정, 유기용제 정화/회수, 고온 내산성 탈수 분리막 등 다양한 산업 공정에 적용 가능한 분리 및 정제 기술을 개발하여, 에너지 절감과 환경 오염 저감에 기여하고 있습니다. 이러한 연구는 정부 및 산업체 지원 프로젝트, 국내외 학술지 논문, 특허 출원 등 다양한 성과로 이어지고 있으며, 실증 연구와 기술 상용화를 위한 협력도 활발히 이루어지고 있습니다. 앞으로도 연구실은 에너지와 환경 분야의 융합적 혁신을 선도하며, 지속가능한 미래 사회 구현에 기여할 것입니다.