초록 ▼

□ 연구개요
○ 에너지 원천소재로서 금속유기 나노 복합체를 개발하고, 리튬유황전지, 금속공기전지, 전고체전지 등 차세대 에너지변환 및 저장 분야의 전극소재로 적용하고자함
○ 본 연구에서 개발된 원천소재는 in-situ 전기화학적 고도화 계면반응 분석, DFT(Density Functional Theory) 계산이론을 통하여 소재의 각 응용분야의 반응기구를 규명하고자 함
○ 이를 통하여, 에너지 원천소재에 대한 IP를 확보하고 상용화 가능한 원천기술을 확보하고자 함

□ 연구 목표대비 연구결과
○ 연차

□ 연구개요
○ 에너지 원천소재로서 금속유기 나노 복합체를 개발하고, 리튬유황전지, 금속공기전지, 전고체전지 등 차세대 에너지변환 및 저장 분야의 전극소재로 적용하고자함
○ 본 연구에서 개발된 원천소재는 in-situ 전기화학적 고도화 계면반응 분석, DFT(Density Functional Theory) 계산이론을 통하여 소재의 각 응용분야의 반응기구를 규명하고자 함
○ 이를 통하여, 에너지 원천소재에 대한 IP를 확보하고 상용화 가능한 원천기술을 확보하고자 함

□ 연구 목표대비 연구결과
○ 연차별 연구 달성 내용
- 1차 년도: 금속유기골격체 복합소재 개발, 기초 전기화학 반응 특성 분석 및 반응기구 규명 완료
- 2차 년도: 다원자금속계 금속유기골격체 합성과 소재의 3차원 구조화 연구 완료
- 3차 년도: 복합소재 기술 적용 차세대 에너지저장장치 개발 완료
- 4차 년도: 차세대 에너지저장장치(리튬유황전지, 금속전지) 적용 및 상용화 단계 원천기술 확보
○ 학술적 목표 주요 달성 내용
- SCI/SCIE 논문 실적(100% 달성): 본 과제를 수행기간 동안 총 6편의 상위 10%의 SCIE급 논문이 목표로 제시되었음. 본 과제의 사사 기입을 기준으로 5건의 상위 10% 논문을 게재하였으며, 현재 작성 심사중인 논문이 상위 10%의 게재지에 1건 있으며 1건은 현재 작성 완료하여 게재 예정
- 또한, 국내 등재지에 3편의 논문이 게재 완료되어 추가적인 실적을 달성할 수 있었으며 우수 논문의 게재와 연관된 언론보도성과 2건의 실적이 있음
- 국내 학술대회 발표실적(125% 초과 달성): 과제 수행 전체 기간 중 국내 우수학술대회에 포스터/구두 논문을 15회 발표하였으며 목표대비 125% 초과 달성하였음.
- 국제 학술대회 발표실적(133% 초과 달성): 과제 수행 전체 기간 중 국제 우수학술대회에 포스터/구두 논문을 8회 발표하였으며 목표대비 133%를 초과 달성하였으며, 국제학술대회 초청강연실적 2건이 달성

□ 연구개발성과의 활용 계획 및 기대효과(연구개발결과의 중요성)
○ 기술적 측면
● 금속유기골격체 복합소재 개발을 통해 세계선도형 원천소재 합성 기술 확보
● 현재의 리튬이온전지의 대체제로 안전성이 요구되는 ESS, EVs 분야에 적용 가능한 차세대 에너지저장장치 개발 기술 확보
● 기술적 파급효과가 큰 학술논문 및 원천기술, 제조기술 이전
○ 경제 산업적 측면
● 차세대에너지저장장치의 소재 신뢰성 향상 및 합성공정 가격 저감 기술 확보
● 시장규모가 매우 빠르게 성장하고 있는 각종 에너지저장장치에 적용이 가능하며, 더 나아가 차세대 에너지 원천소재 제조 기술을 확보하여 국가 산업 경쟁력 강화
● 기존 에너지저장장치 대비 고밀도 전극의 개발로 전지 제조 단가 저감 기술 확보
● 에너지저장관련 분야의 연구 인력 양성

(출처 : 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 1) 연구의 목적, 연차별 목표 ... 4
• 2) 연구의 필요성 ... 5
• 2. 연구개발과제의 수행 과정 및 수행 내용 ... 6
• 3. 연구개발과제의 수행 결과 및 목표 달성 수준 ... 7
• 1) 정성적 연구개발성과(연구개발결과) ... 7
• 2) 목표 달성 수준 ... 12
• 4. 연구개발성과의 관련 분야에 대한 기여 정도(연구개발결과의 중요성) ... 13
• 5. 연구개발성과의 관리 및 활용 계획 ... 13
• 6. 자체점검표 ... 14
• 7. 참고문헌 ... 14
• 끝페이지 ... 42