나노배터리 연구실은 경상국립대학교 에너지공학과에 소속되어 있으며, 차세대 이차전지와 첨단 에너지 저장 소재 개발을 선도하는 연구실입니다. 본 연구실은 고안전성, 고속충전, 고에너지밀도 배터리 기술을 중심으로, 전기차, 항공 모빌리티, 에너지 저장 시스템(ESS), 첨단 전자기기 등 다양한 응용 분야에 적합한 혁신적인 에너지 저장 솔루션을 개발하고 있습니다. 특히, 금속-황 전지, 전고체전지, 금속-이온 전지, 금속-공기 전지 등 차세대 배터리 시스템과 관련된 소재 및 소자 연구에 집중하고 있습니다. 이를 위해 나노구조화된 다공성 전극, 탄소 기반 복합소재, 고체 및 하이브리드 전해질, 계면 제어 기술 등 다양한 혁신적 접근법을 도입하여 배터리의 수명, 안전성, 에너지 밀도, 충방전 속도를 극대화하고 있습니다. 또한, 리튬-황 및 리튬-공기 배터리의 경우, 기존 리튬이온전지 대비 10배 이상의 에너지 저장 용량을 목표로 하며, 나노구조 전극 및 촉매, 고체전해질, 계면 제어 기술을 적극적으로 연구하고 있습니다. 연구실은 에너지 저장 및 변환을 위한 첨단 나노소재 개발에도 주력하고 있습니다. 다공성 3차원 에어로겔, 금속산화물-탄소 복합체, 그래핀 및 탄소나노튜브 기반의 전극 소재 등 다양한 신소재를 합성하고, 이들의 물리화학적 특성을 심층적으로 분석합니다. 이러한 소재들은 배터리, 슈퍼커패시터, 센서, 촉매 등 다양한 응용 분야에서 핵심적인 역할을 하며, 소재 합성부터 소자 제작, 전기화학적 평가, 실제 응용까지 전주기적 접근을 통해 세계적 경쟁력을 확보하고 있습니다. 또한, 슈퍼커패시터 및 고온·유연 에너지 저장 소자 개발에도 선도적인 연구를 수행하고 있습니다. 3차원 그래핀 에어로겔, 금속산화물-탄소 복합체, 고체 및 이온성 액체 전해질 등 혁신적인 소재와 구조를 적용하여 고성능 슈퍼커패시터를 개발하고 있으며, 고온 환경에서도 안정적으로 작동하는 슈퍼커패시터 및 유연한 전자기기용 에너지 저장 소자 개발에 집중하고 있습니다. 이러한 연구는 실제 산업 적용을 위한 대용량 파우치 셀, 고에너지밀도 및 장수명 배터리의 실현, 그리고 친환경적이고 경제적인 에너지 저장 솔루션 제공에 기여하고 있습니다. 다양한 국내외 산학연 협력을 통해 기술 상용화와 미래 에너지 사회 구현에 앞장서고 있으며, 환경 정화, 센서, 촉매 등 에너지 외 다양한 분야로의 확장 가능성도 적극적으로 모색하고 있습니다.