국립창원대학교 스마트그린공학부 화학공학전공 손영욱 교수 연구팀이 차세대 리튬이온배터리 기술 개발에 중요한 돌파구를 마련했다.
손영욱 교수 연구팀은 실리콘 함량에 따른 흑연-실리콘 복합 음극의 전극 조건에 따른 물리적 한계를 규명했으며 이를 최적화하는 방법을 제시했다.
연구팀에 따르면 해당 연구 성과는 배터리 성능을 향상하고 차세대 고에너지 배터리의 상용화를 앞당길 것으로 기대된다. 이번 연구는 국제저명학술지인 ‘JOURNAL OF POWER SOURCES(Impactor factor=8.1, JCR Q1)’에 게재됐다.
현재 리튬이온전지 음극 소재로 사용되는 흑연은 안정성이 뛰어나지만 이론용량 372 mAh/g로 제한적이다. 이에 따라 이론용량이 3579 mAh/g 실리콘이 대체 물질로 주목받고 있지만 실리콘 음극은 사이클 중 부피 팽창 문제로 인해 전극의 내구성이 저하되는 한계가 있다.
손영욱 교수 연구팀은 흑연-실리콘 복합 음극의 실리콘 함량에 따른 물리적 제약을 분석하고 최적의 전극 로딩 및 밀도를 조사했다.
연구 결과, 실리콘 함량이 증가할수록 음극의 물리적 한계가 낮아지며, 전극 로딩 및 밀도를 조절하는 것이 중요한 변수임을 확인했다.
특히 전극 로딩 및 밀도를 최적화함으로써 기존 흑연 전극 대비 우수한 충·방전 속도 성능을 확보했으며 실리콘 함량이 증가할수록 전극 저항이 높아지지만 특정 밀도에서 최적의 성능을 구현할 수 있음을 입증했다.
손영욱 교수는 "리튬이온전지 음극 분야에서 전극 조건 설계에 대한 연구는 상대적으로 미흡한 가운데 이번 연구 결과는 흑연-실리콘 음극의 고로딩화 및 고밀도화에 관한 연구에 중요한 통찰력을 제공할 것으로 기대된다"고 말했다.
한편 해당 연구는 ‘한국연구재단 기초연구사업(우수신진연구)’과 ‘지자체-대학 협력기반 지역혁신 사업’의 지원을 받아 수행됐다.
◆‘2024년 창신대 산학협력단 성과공유 및 가족회사 교류회’개최
창신대학교 산학협력단(단장 이준식 교수)은 지난달 21일 창원컨벤션센터 세코 더 그레이드 연회센터에서 제남주 교무처장 등 대학관계자, 경남창원산업진흥원 등 5개 기관, 31개 기업 등 100명이 참석해 2024년 창신대학교 산학협력단 성과공유 및 가족회사 교류회를 개최했다.
이번 행사는 산학협력의 우수 성과를 공유하고 가족회사 간의 네트워킹과 협력 강화를 목적으로 △5명(남중헌 교수, 이영동 교수, 남기훈 교수, 김미정 교수, 이호영 교수)의 산학협력 우수 교원 시상 △이준식 산학협력단장의 산학협력단 성과 및 중소기업 기술개발 지원사업 안내 △이어 라온교육컨설팅 이은주 대표의 세대 간 이해와 소통, 대학과의 긴밀한 협력관계를 유지하며 산학협력 우수사례 2건 발표로 진행됐다.
창신대 이원근 총장은 "산학협력은 대학과 산업계가 동반 성장할 수 있는 중요한 기회"라며 "오늘 행사를 통해 더 많은 가족회사들이 협력의 가능성을 발견하고 실질적인 성과로 이어지기를 기대한다"고 말했다.
◆창원폴리텍대, 2024학년도 학위수여·수료식 개최
한국폴리텍Ⅶ대학 창원캠퍼스(권역학장 직무대리 조상원)는 5일 2024학년도 전 과정 통합 졸업식을 폴리텍홀에서 개최했다.
2년제 학위과정(산업학사) 556명, 학위전공심화과정(공학사) 34명, 기능장과정 33명, 기술교육과정(전문기술·하이테크·고교위탁) 179명, 일학습병행 P-TECH과정(산업학사) 25명 등 총 827명을 대상으로 진행됐다.
이날 행사에서는 본교 기계공작학과(현 기계시스템과) 1회 졸업생이자 창원폴리텍대학 총동문회 초대 회장인 임영주 전 마산문화원장이 ‘자랑스런 성산인상’에 선정됐다. 임 전 원장은 제1회 용접기능장 출신으로 현 두산중공업에서 근무했으며 이후 중소기업 기술지도사로 종합기술학원을 설립해 후진양성에 매진해왔다. 그 외에도 국가기술자격제도전문위원, 경남학원연합회장 등의 공적을 인정받아 문화훈장을 수훈한 바 있다. 그는 ‘대학 발전이 동문회의 발전’이라는 슬로건을 내세우며 모교와 기술·기능인 발전을 위해 현재까지도 꾸준히 활동하고 있다.
조상원 권역학장 직무대리는 "졸업생 여러분들이 재학 중 열심히 취업역량을 발전시켜준 덕분에 대학이 전국 취업률 1위를 달성하는 쾌거를 이뤘다"며 "항상 건강을 생각하고 부모님께 효도할 수 있는 멋진 폴리텍인이 됐으면 한다"고 말했다.
창원폴리텍대학은 1977년 숙련기술인력 양성을 위해 ‘창원기능대학’으로 개교했으며 2006년 현재 교명인 ‘한국폴리텍Ⅶ대학 창원캠퍼스’로 새롭게 출범했다. 현재까지 약 48년간 역량과 인성을 겸비한 우수한 기술 인재를 배출해왔으며 이들은 경남을 넘어 대한민국 산업 발전에 필요한 핵심 역할을 수행하고 있다.
