Energy Materials Lab.
김동완 교수
에너지 저장 소재 (Energy storage materials)
리튬, 나트륨 이온 배터리
리튬–황/리튬–공기 배터리 (Li–S / Li–O₂ batteries)
김동완 교수 연구실
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Energy Materials Lab.
김동완 교수
김동완 교수의 에너지재료연구실(Energy Materials Lab, EML)은 고려대학교 건축사회환경공학부에 속해 있으며, 기후변화 대응과 고효율 에너지 저장·변환 시스템을 위한 기능성 신소재 및 공정 기술에 집중하는 융합형 연구실입니다. 주요 연구 분야로는 리튬·나트륨 이온 배터리, 리튬–황/리튬–공기 배터리, 슈퍼커패시터용 나노복합 전극과 광전기화학 기반 수소생산 전극, 중금속·유기오염 흡착 나노소재, 유무기 화합물 합성과 조립 공정 설계 등이 있습니다. 이러한 연구를 바탕으로 김 교수 연구실은 ‘엔지파이 생체촉매 시스템’과 유사한 환경 응용 기술뿐만 아니라 차세대 이차전지 핵심 소재 개발, 금속인산염 고체 전해질 인터페이스 설계 등 최신 기술을 Advanced Energy Materials, Nano‑Micro Letters 등에 발표하고 있으며, 학술기여상과 석탑연구상 수상 및 Journal of Asian Ceramic Societies 등 학회 편집위원 활동 통해 학계 기여와 리더십을 인정받고 있습니다. 김동완 교수는 MIT 박사후 과정을 거쳐 KIST 선임연구원 및 여러 대학 교수로 재직한 경력을 지니고 있으며, 현재 고려대학교에서 학생들에게 나노·바이오 융합 기반의 소재 설계 및 실험 역량을 교육하며, 환경·에너지 기술의 실질적 상용화와 지속가능한 사회 기여를 목표로 연구실을 이끌고 있습니다
에너지 저장 소재 (Energy storage materials)리튬, 나트륨 이온 배터리리튬–황/리튬–공기 배터리 (Li–S / Li–O₂ batteries)전고체 배터리 (Solid-state batteries)슈퍼커패시터 나노전극
대표 연구 분야
연구 영역 전체보기
계면 및 전기장/이온플럭스 제어 기반 덴드라이트 억제 금속 음극 연구
Interfacial and Electric-Field/Ion-Flux Engineering for Dendrite-Free Metal Anodes
연구 분야 상세보기
계면 및 전기장/이온플럭스 제어 기반 덴드라이트 억제 금속 음극 연구
Interfacial and Electric-Field/Ion-Flux Engineering for Dendrite-Free Metal Anodes
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고체 전해질 및 이온전도·수송 경로 제어 연구
Solid Electrolyte and Ion-Transport Pathway Engineering
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마이크로파 유전특성 및 저온 소성 전자세라믹/MLCC 나노소재 연구
Microwave Dielectric Properties and Low-Temperature Cofired Electronic Ceramics/MLCC Nanomaterials
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연구 성과 추이
표시된 성과는 수집된 데이터 기준으로 산출되며, 일부 차이가 있을 수 있습니다.
5개년 연도별 논문 게재 수
94총합
5개년 연도별 피인용 수
2,882총합
주요 논문
3
논문 전체보기
1
article
|
인용수 7
·
2025Designing Metal Phosphide Solid-Electrolyte Interphase for Stable Lithium Metal Batteries Through Electrified Interface Optimization and Synergistic Conversion
Jung Been Park, Changhoon Choi, Min-Sang Kim, Hyung Seok Kang, Eunji Kwon, Seung‐Ho Yu, Dong‐Wan Kim
Nano-Micro Letters
//SCP@Li 풀셀은 0.5 C에서 800 사이클 동안 사이클당 0.03%의 용량 저하가 감지되지 않을 정도로 낮은 성능을 달성하였다. 본 연구는 고성능 LMB를 위한 MEIC 이종구조에 대한 통찰을 제공한다.
https://doi.org/10.1007/s40820-025-01813-1
Overpotential
Nucleation
Materials science
Electrolyte
Chemical engineering
Phosphide
Lithium (medication)
Electrode
Metal
Chemistry
2
article
|
인용수 14
·
2024Boosted Lithium-Ion Transport Kinetics in n-Type Siloxene Anodes Enabled by Selective Nucleophilic Substitution of Phosphorus
Se In Kim, Woong-Ju Kim, Jin Gu Kang, Dong‐Wan Kim
Nano-Micro Letters
500회 사이클 후 73%의 용량 유지율을 보였다. 이러한 개선은 전자 전도, 전하 전달 및 고체상 확산을 포함하는 전하 수송 과정의 향상된 동역학에서 비롯된다. 본 논문에서 제안하는 접근법은 Li-ion 저장 성능을 향상시키기 위한 SX 음극(애노드)을 설계하는 데 있어 전례 없는 경로를 제공한다.
https://doi.org/10.1007/s40820-024-01428-y
Anode
Lithium (medication)
Doping
Dopant
Materials science
Ion
Delocalized electron
Electrode
Chemistry
Physical chemistry
3
article
|
인용수 20
·
2024Aligned Ion Conduction Pathway of Polyrotaxane-Based Electrolyte with Dispersed Hydrophobic Chains for Solid-State Lithium–Oxygen Batteries
Bitgaram Kim, Myeong‐Chang Sung, Gwang‐Hee Lee, Byoungjoon Hwang, Sojung Seo, Ji‐Hun Seo, Dong‐Wan Kim
Nano-Micro Letters
산소 반응 동안. 엑스시투 X선 회절은 공기 투과도 시험에서 나타난 바와 같이 SPE가 산소와 수분의 침투를 억제할 수 있음을 확인하였다. 본 연구는 고이온 전도도를 달성하면서도 잔류 용매를 낮게 유지하는 것이 고체 상태 LOB의 부반응을 제한하는 데 중요하다는 점을 시사한다.
https://doi.org/10.1007/s40820-024-01535-w
Electrolyte
Ionic conductivity
Materials science
Oxygen permeability
Conductivity
Lithium (medication)
Chemical engineering
Oxygen
Raman spectroscopy
Polymer
최신 정부 과제
34
과제 전체보기
1
2024년 3월-2028년 12월
|1,149,400,000원구조 및 계면 제어를 통한 PEM 수전해 귀금속 저감 소재 개발
○ 고가 귀금속 소재가 저감된 고성능·고내구성 PEM 수전해 핵심 소재 기술 개발
양이온 교환막 수전해
귀금속 저감 소재
촉매
확산체/분리판
막전극접합체
2
2022년 2월-2027년 2월
|399,915,000원이온/전류분포 동시제어 metallophilic 자가지지기반 반수지 금속 음극 개발 및 미래형 금속 배터리 응용
1. Anti-수지상 metallophilic 합금/자가지지체의 가역적 전착/탈리 반응 구현- Li/Zn 균일 핵생성 & 균일 전착 유도기술이 적용된 무기 세라믹소재 개발 및 metallophilic 자가지지체 소재 복합 기술 개발- 복합 이온/전기분포제어형 무기소재의 계층적 자가지지체 구조 내부 최적 배치 설계2. 미래형 배터리 금속 계면 보호용 선택적 ...
Metallophilic 합금
무기소재
반수지상 음극
이온/전류분포 제어
자가지지형 구조
3
2022년 2월-2027년 2월
|359,924,000원이온/전류분포 동시제어 metallophilic 자가지지기반 반수지 금속 음극 개발 및 미래형 금속 배터리 응용
1. Anti-수지상 metallophilic 합금/자가지지체의 가역적 전착/탈리 반응 구현- Li/Zn 균일 핵생성 & 균일 전착 유도기술이 적용된 무기 세라믹소재 개발 및 metallophilic 자가지지체 소재 복합 기술 개발- 복합 이온/전기분포제어형 무기소재의 계층적 자가지지체 구조 내부 최적 배치 설계2. 미래형 배터리 금속 계면 보호용 선택적 ...
Metallophilic 합금
무기소재
반수지상 음극
이온/전류분포 제어
자가지지형 구조
미래형 금속전지
최신 특허
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전체 특허
수소 생성용 전이금속 인화물 나노프레임 촉매 및 그 제조 방법
상태
공개출원연도
2023출원번호
1020230100332리튬이차전지용 황화물계 고체 전해질, 이의 제조방법 및 이를 포함한 전극
상태
등록출원연도
2022출원번호
1020220173678수용성 바인더를 포함하는 이차전지용 음극 및 그 제조방법
상태
등록출원연도
2021출원번호
1020210187011연구실 하이라이트
연구실의 정보를 AI가 요약해서 키워드 중심으로 정리해두었어요
연구자역량
세계 상위 2% 연구자가 이끄는 차세대 전지 연구
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독창적기술
차세대 전고체전지 상용화 핵심, 아지로다이트 고체전해질 기술
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지속가능기술
그린 수소 생산을 위한 고효율/저비용 수전해 촉매 기술
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기술파급력
고용량 차세대 음극재 원천 기술 포트폴리오
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SCIE논문
세계 최고 수준의 학술지에 증명된 연구 역량
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기업협력
리튬이온을 넘어, 미래 배터리 기술의 풀-포트폴리오
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