초록 ▼

□ 연구개요
본 연구의 최종 목적은 반도체 및 전도성-산화물을 이용하여 충·방전에 따른 소자의 색 변화를 가지는 신기능 스마트-수퍼캐패시터 (electrochromic supercapacitor) 개발 및 새로운 기초 물성을 이해하는 것이다. 본 연구는 반도체 및 전도성-산화물 나노 구조체 소재 합성, surface sponge/interface engineering conce에 따른 전하 흡수 메커니즘 이해 및 소자 공정 개발을 포함하고 있으며, 궁극적으로 새로운 나노 구조체 소재 기반에 효율적인 신기능 에너지 저장 소자의

□ 연구개요
본 연구의 최종 목적은 반도체 및 전도성-산화물을 이용하여 충·방전에 따른 소자의 색 변화를 가지는 신기능 스마트-수퍼캐패시터 (electrochromic supercapacitor) 개발 및 새로운 기초 물성을 이해하는 것이다. 본 연구는 반도체 및 전도성-산화물 나노 구조체 소재 합성, surface sponge/interface engineering conce에 따른 전하 흡수 메커니즘 이해 및 소자 공정 개발을 포함하고 있으며, 궁극적으로 새로운 나노 구조체 소재 기반에 효율적인 신기능 에너지 저장 소자의 원천 기술을 확보하고자 한다.

□ 연구 목표대비 연구결과
연구 목표
• 반도체 및 전도성-산화물을 이용하여 충·방전에 따른 소자의 색 변화를 가지는 신기능 스마트-수퍼캐패시터 (electrochromic supercapacitor) 개발
• 전하 흡수 메커니즘 이해 및 소자 공정 개발
(나노 구조체 소재 기반 효율적인 신기능 에너지 저장 소자 원천 기술 확보)

관련 연구 결과
∙ 경사각 증착법을 이용한 나노구조 니켈 옥사이드 전극 슈퍼캐패시터 특성 확보
∙ 고효율 및 오랜 수명시간 특성을 확보를 위한 니켈 티탄산염 리튬이온 배터리
∙ 빠른 속도와 장시간의 수명 성능을 가진 수퍼캐패시터를 위한 간편한 원스텝 방식의 구리 코발트 황화물 전극 개발
∙ 수분 분리 응용을 위한 효율적인 산소 발생 반응 (OER) 전극 촉매를 위한 자가 조립된 2차원 다발 형태의 산화구리 나노시트 개발
∙ 산소 과량의 나노 입자 산화텅스텐 박막을 이용한 고효율의 전기 광학적 특성을 이용한 스마트 수퍼캐패시터 개발
∙ Ni-Mn 옥사이드 nanosheet 전극을 이용한 고용량 수퍼캐패시터 개발
∙ Li₂ZnTi₃O₈ (LZTO) 전극 성장 및 Li 이온 배터리 특성 연구

□ 연구개발결과의 중요성
나노 구조 재료 성장, 소자 공정 기술 개발과 신기능 스마트 수퍼캐패시터의 새로운 에너지 저장 메 커니즘 현상 규명에 크게 기여할 것이다. 활용분야 및 방안으로 본 과제의 연구 결과는 나노 구조 박 막 재료 개발 뿐 만 아니라 “파라다임” 전환에 의한 신기능 스마트 수퍼캐패시터 소자 개발 및 응용 분야 창출에 활용될 것이다. 차세대 수퍼캐패시터의 동작 원리를 창출할 수 있고, 이러한 경제성 대 비 우수한 스마트 수퍼캐패시터 소자는 초고속 mobile 및 정보 저장.처리 기기의 핵심 부품으로 사용 가능하다. 점차 전자 기기의 소형화 경량화에 따른 차세대 핵심 부품 개발에 따라 수퍼캐패시터 소자 의 재료 및 소자 개발 기술 축적과 이를 이용한 응용소자인 스마트 수퍼캐패시터 개발 시 국내 관련 분야의 국제적 경쟁력을 향상 시킬 수 있다. 따라서 이 연구는 기초 연구에서의 우월성 확보와 차세 대 응용소자 개발 분야의 국제적 경쟁력을 향상 시킬 수 있고 NT 및 IT 산업에 기술이전을 통하여 국 가경제에 크게 기여 할 것이다.

(출처 : 연구결과 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 3
• 가. 연구개발의 개요 ... 3
• 나. 국내·외 연구 개발 현황 ... 4
• 2. 연구수행내용 및 연구결과 ... 4
• 3. 연구개발결과의 중요성 ... 10
• 4. 참고문헌 ... 11
• 5. 연구성과 ... 12
• 끝페이지 ... 18