한양대학교 - 에너지바이오학과

에너지바이오학과

미래의 화학 산업을 이끌어 갈창의적이고 혁신적인 융복합 인재 육성!

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INTRODUCTION

에너지바이오학과 소개

미래 화학 산업의 핵심 분야인 친환경 에너지와 바이오응용화학 분야의 전문 인력을 양성하는 것을 목표로 기초화학부터 현장 맞춤형 교육에 이르는 체계적인 교육과정을 제공하여, 화학 지식을 활용해 융복합 첨단분야를 선도할 수 있는 인재를 육성합니다.

학과알리미

2026.01 29

유원철 교수팀, 전기장을 통해 자발적으로 형성되는 전도도 구배 계면 설계로 리튬 금속 전지 덴드라이트 억제 전략 제시

본 학과 유원철 교수 연구팀(제1저자: 김재성, 공동1저자: 허인철, 김동경)이 수행한 리튬 금속 전지 계면 안정화 연구 성과가 에너지 분야 최상위 국제 학술지 Advanced EnergyMaterials에 게재되었습니다.연구팀은 산소 기능기가 도입된 나노다이아몬드와 탄소 복합체를 기반으로, 전기장 구동에 의해 자발적으로 형성되는 이중 인터페이스(bilayer interphase) 구조를 설계하는 데 성공했습니다. 균일하게 혼합된 상태의 다이아몬드와 탄소 입자는 전기장에 의해 전극을 보호해주는 단단한 상부의 다이아몬드층과 균일한 리튬성장과 전기장 형성을 돕는 하부의 탄소 전도층으로 분리됩니다. 해당 구조는 리튬 금속 표면에서 전극 보호층과 이온 전달층이 동시에 형성되도록 유도함으로써, 리튬 이온 플럭스를 균일하게 분산시키고 덴드라이트 성장을 근본적으로 억제하는 메커니즘을 구현합니다.이 복합 인터페이스는 기존 보호층이 가졌던 이온 전도성과 전기 절연성을 모두 확보하기 어렵다는 문제점을 타파할 뿐만 아니라, 제조에 많은 절차가 필요해 경제성이 떨어지는 기존 이중층 전략과 달리 공정적으로 간단하고 자발적으로 이중층이 형성되기 때문에 실제 공정 적합성이 우수하다는 것이 특징입니다. 이 전략을 적용한 리튬 금속 전지는 수천 시간 이상의 장기 구동에서도 매우 낮은 과전압을 유지했으며, 초고밀도 초고용량의 전지 조건에서도 안정적인 리튬 석출과 박리를 반복적으로 달성했습니다.본 연구는 기존의 보호막 개념에 한 발짝 나아가 전기장에 의해 능동적으로 형성·유지되는 이중층 계면 설계 전략을 제시했다는 점에서 차별성을 가지며, 차세대 고안정성 리튬 금속 전지 상용화를 앞당길 핵심 원천 기술로 평가받고 있습니다.논문명: Electric-Field-DrivenBilayer Interphase from Oxygenated Nanodiamond-Carbon Nanoparticles forDendrite-Free Lithium Metal Batteries게재지: dvanced EnergyMaterials (2026년 게재)
2026.01 29

유원철 교수팀, 용융염 기반 구조 설계로 리튬 금속 전지용 저토르투오시티 그래파이트 탄소 개발

본 학과 유원철 교수 연구팀(제1저자: 강민석)이 수행한 리튬 금속 전지용 고성능 음극 탄소 구조 설계 연구가 계면 및 콜로이드 화학 분야의 권위 있는 국제 학술지 Langmuir에 게재되었습니다.연구팀은 용융 NaCl을 반응 매질로 활용한 마그네슘 열환원 공정을 통해, 기존 그래파이트의 한계였던 높은 이온 이동 저항과 비균일한 리튬 석출 문제를 근본적으로 해결할 수 있는 새로운 플레이크형 다층 그래파이트 탄소(FMG)를 개발했습니다. 해당 공정은 고온 폭주 반응을 억제하면서 그래핀 층의 재배열을 유도해, 낮은 토르투오시티 약 3 수준의 다공성 구조를 구현한 것이 특징입니다.개발된 FMG는 리튬 금속 음극으로 적용 시, 매우 낮은 핵생성 과전압(약 20 mV)을 보였으며, 대칭 전지 기준 3,000시간 이상의 장기 구동에서도 ±8.5 mV 수준의 안정적인 과전압을 유지했습니다. 또한 비대칭 셀에서 400회 이상 충·방전 동안 98.2%의 높은 쿨롱 효율을 기록했으며, 실제 LFP 전극과 조합한 풀셀에서도 우수한 용량 유지 특성을 입증했습니다.이번 연구는 용융염 기반 반응 환경 제어를 통해 그래파이트를 리튬 금속 전지에 최적화된 구조로 전환할 수 있음을 보여준 사례로, 차세대 고에너지 밀도 리튬 금속 전지 음극 설계의 새로운 방향을 제시했다는 점에서 큰 의의를 가집니다.논문명: EngineeringLow-Tortuosity Flake-Like Graphitic Carbon via Molten-Salt-MediatedMagnesiothermic Reduction for Lithium Metal Anodes게재지: Langmuir (2026년 게재)
2026.01 22

방진호 교수, 2025년 국내 특허 7건 출원

본 학과의 방진호 교수님께서 리튬이온배터리 양극 및 음극 활물질 제조에 관한 국내 특허 7건을 출원하였습니다 (국내 총41건, 국제 총 4건).
2026.01 22

방진호 교수, 대한화학회 전기화학분과 회장 취임

본 학과의 방진호 교수님께서 대한화학회전기화학분과 회장에 취임하셨습니다.진심으로 축하드립니다.

학생성과

2026.01 22

이은희 졸업생 (2024년 석사 졸) STM 취업

방진호 교수님 연구실에서 2024년 석사 학위를 취득한 이은희 졸업생이STM에 취업하였습니다.이은희 졸업생은 학위 과정 동안 배터리 양극 소재에 대한 심도 있는 연구를 수행하였으며, 쌓아온 전문성을 바탕으로 전공 분야 취업에 성공하였습니다.졸업생의새로운 출발을 진심으로 축하합니다.
2026.01 22

응우옌티쿠인 박사과정, Bruker 젊은 과학자상(한국자기공명학회) 수상

본 학과 이영복 교수님 연구실의 응우옌티쿠인 연구원이 핵자기공명신호 향상 연구의 학술적 성과를 인정받아 Bruker 젊은 과학자상을 수상하였습니다.응우옌티쿠인 연구원은 학위 과정 동안 우수한 연구 역량을 발휘하여 탁월한 학술적 성과를 거두었으며, 이를 통해 자기공명학 연구 분야의 발전에 기여한 공로를 높이 평가받았습니다.현재 응우옌티쿠인 연구원은 본 연구실에서 석·박사 통합과정에 재학 중이며 활발한 연구 활동을이어가고 있습니다.수상을 진심으로 축하합니다.
2026.01 22

두우엔티 졸업생(2025년 8월 졸업), 베트남 최대 R&D 기관 VKIST 취업 성과

본 학과 이영복 교수님 연구실에서 2025년 8월 석·박사 통합과정을 졸업한 두우엔티 졸업생이 베트남 최대 규모의연구개발(R&D) 기관인 Vietnam-KoreaInstitute of Science and Technology(VKIST)에 취업하는 성과를 거두었습니다.두우엔티 졸업생은 학위 과정 동안 고분자 기반 약물 전달체를 주제로 연구를 수행하며, 전달체설계와 성능 평가 전반에 대한 연구 역량을 쌓아 왔습니다. 특히 학위과정동안 공동 제1저자 논문 5편과 공동저자 논문 5편등 총 10편의 학술 논문을 발표하며, 활발한 연구 성과를통해 국제 학술 무대에서 경쟁력을 입증하였습니다.이러한 연구 성과와 축적된 전문성은 전공 분야와 밀접한 연구개발 기관으로의 진출로이어졌으며, 본 학과가 추진해 온 국제 연구 인재 양성의 성과를 보여주는 결과로 평가됩니다.두우엔티 졸업생의 새로운 도전과 앞날을 진심으로 응원합니다.
2026.01 21

서훈철 학생, ‘2025년 금속재료학회 춘계 학생포스터 발표 우수상’ 수상

김병현 교수님 연구실 소속 서훈철 학생(석사과정)이 2025년도 금속재료학회 춘계학술대회에 참가하여 탁월한 연구성과와창의적인 발표로 포스터 발표 부분에서 우수한 성과를 거두었으며, 이에 학생포스터 발표 우수상을 수상하였습니다.수상을 진심으로 축하합니다.