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[IT뉴스][과기원NOW] KAIST, 배터리 속 미세 공간 구조 변화 원인 규명 外

온카뱅크관리자

2026-05-03 13:17:32

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        <div class="article_view" data-translation-body="true" data-tiara-layer="article_body" data-tiara-action-name="본문이미지확대_클릭"> 
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          <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="a899a789483d64e30252b19da9feb87d8803a716879b7388125bd618f134cb6d" dmcf-pid="XsbDTQsARU" dmcf-ptype="figure">
           <p class="link_figure"><img alt="KAIST, 포스텍, UNIST 연구팀이 전극과 전해질이 맞닿는 초미세 공간 '전기 이중층'에서 전해질 농도에 따라 구조가 달라지는 원리를 분자 수준에서 규명했다. 배터리·커패시터 등 에너지 저장 소자 설계에 활용될 것으로 기대된다. 게티이미지뱅크 제공" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202605/03/dongascience/20260503130934754swwt.jpg" data-org-width="680" dmcf-mid="GKEu8lB3d7" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img4.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202605/03/dongascience/20260503130934754swwt.jpg" width="658"></p>
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            KAIST, 포스텍, UNIST 연구팀이 전극과 전해질이 맞닿는 초미세 공간 '전기 이중층'에서 전해질 농도에 따라 구조가 달라지는 원리를 분자 수준에서 규명했다. 배터리·커패시터 등 에너지 저장 소자 설계에 활용될 것으로 기대된다. 게티이미지뱅크 제공
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          <p contents-hash="4f6aca4f34d45fb7b109d6b7c2d7a60e451a9aa78a6acecdab91870580394c20" dmcf-pid="ZOKwyxOcMp" dmcf-ptype="general">■ KAIST는 김형준 화학과 교수팀이 최창혁 포스텍 교수·신승재 울산과학기술원(UNIST) 교수와 공동으로 전극과 전해질이 맞닿는 초미세 공간 '전기 이중층' 내부의 구조적 상전이를 분자 수준에서 규명했다고 3일 밝혔다. 전해질 농도가 높아질수록 전기용량 곡선이 두 봉우리의 '낙타 모양'에서 하나의 봉우리인 '종 모양'으로 바뀌는 현상의 원인을 밝혀낸 것으로 음극에서는 물 분자가 일제히 재배열되고 양극에서는 음이온이 표면에 밀집하는 두 현상이 농도 증가에 따라 하나로 합쳐지면서 나타난다. 연구팀은 전극 전위와 전해질 농도에 따른 전기 이중층 구조 변화를 한눈에 보여주는 상도표를 세계 최초로 제시하고 실시간 적외선 분광법으로 이를 실험적으로 입증했다. 배터리·커패시터 등 전기화학 기반 에너지 저장 소자 설계에 활용될 것으로 기대된다.</p>
          <p contents-hash="574db311f05c9b666de0b51f8f783e4dd9ef2bcf26c21f2ca6cc65f5f70f89ca" dmcf-pid="54I9eG4qJ0" dmcf-ptype="general"> ■ 울산과학기술원(UNIST)은 조승호 신소재공학과 교수팀이 안지환 포스텍 교수·한정우 서울대 교수팀과 공동으로 이중층수산화물을 활용해 고온에서도 성능이 유지되는 고체산화물전지(SOC) 전극을 개발했다고 3일 밝혔다. 고체산화물전지는 연료로 전기를 생산할 뿐 아니라 반대로 전기를 넣어 수소를 생산하거나 이산화탄소를 분해해 산업용 가스를 만드는 데도 활용할 수 있다. 기존 전극은 세라믹 지지체에 금속 촉매가 얹힌 구조라 고온 장기 가동 시 촉매가 뭉치거나 떨어져 나가는 문제가 있었으나 연구팀은 이중층수산화물을 단계적으로 가열해 지지체와 촉매 모두 금속으로 이뤄진 전극을 구현했다. 800℃에서 기존 대비 약 1.5배 향상된 최대 출력(1.57W/cm²)을 기록했으며 이산화탄소 분해 실험에서도 200시간 안정적으로 작동해 내구성을 입증했다.</p>
          <p contents-hash="f803e25e3d945f3624393548c68e8338ed393c49f4bae5b29028b5090ed97ae1" dmcf-pid="18C2dH8BM3" dmcf-ptype="general"> ■ 광주과학기술원(GIST)은 16일 오전 10시부터 오후 1시까지 GIST 중앙도서관 앞 잔디광장에서 '제3회 GIST 과학상상 어린이 미술대회'를 개최한다고 3일 밝혔다. 지스트발전재단·광주광역시교육청 공동 후원으로 열리며 올해는 유치부 50명·초등 저학년부 100명·고학년부 100명 등 총 250명을 모집한다. 우주·AI·로봇·모빌리티·에너지 등 미래 과학기술 분야를 주제로 자유롭게 상상해 표현하는 방식으로 진행되며 초등부 참가자 중 56점의 수상작이 선정돼 GIST 오룡아트홀 3층에 한 달간 전시된다. 행사 당일에는 즉석 사진 인화·솜사탕·풍선 아트 등 가족 단위 체험 프로그램도 함께 운영된다.</p>
          <p contents-hash="ae2553a8f198d3d4f8193e06730bf9276ecd689772852eef643c1cdb9d323ccd" dmcf-pid="t6hVJX6beF" dmcf-ptype="general">[조가현 기자 gahyun@donga.com]</p>
         </section> 
        </div> 
        <p class="" data-translation="true">Copyright © 동아사이언스. 무단전재 및 재배포 금지.</p>

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