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고려대학교 윤영수 교수 연구실 박지민·허영훈 학생, 한국연구재단 박사과정생 연구장려금 지원사업 선정
2026.09.07 Views 80
고려대학교 윤영수 교수 연구실 박지민·허영훈 학생, 한국연구재단 박사과정생 연구장려금 지원사업 선정
왼쪽부터 KU-KIST융합대학원 박지민, 허영훈 석/박사 통합과정, 윤영수 교수
박사과정생 연구장려금 지원사업은 박사과정생이 주도적이고 독립적인 연구자로 성장할 수 있도록 창의성과 발전 가능성이 높은 연구과제를 선정하여 지원하는 학문후속세대 양성 사업이다.
연구계획의 독창성과 학문적 가치, 연구자의 수행 역량 및 성장 가능성 등을 종합적으로 평가한다는 점에서 이번 동시 선정은 두 학생이 축적해 온 연구 성과와 향후 연구 잠재력을 인정받은 결과이다.
박지민 학생은 리튬금속전지의 계면 반응과 리튬 핵생성·성장 메커니즘을 중심으로 연구를 수행해 왔다. 전극과 전해질 계면의 리튬이온 농도가 고체전해질계면층 형성과 리튬 증착 안정성에 미치는 영향을 규명한 연구를 주도하여 2022년 국제학술지 Advanced Science에 발표하였다. 이후 단순히 리튬과의 친화도가 높은 전극이라는 기존 개념을 넘어, 높은 활성 리튬 흡착 용량과 빠른 표면 확산 동역학을 동시에 갖는 전극을 ‘과포화 전극(Supersaturated electrode)’으로 새롭게 정의하였다. 해당 연구에서는 전극 표면의 활성 리튬 농도가 리튬의 불균일 핵생성과 성장 거동을 결정하는 핵심 인자임을 실험과 이론 분석을 통해 규명했으며, 연구 결과는 2024년 화학 분야의 세계적 학술지인 Angewandte Chemie International Edition에 게재됐다.
박지민 학생은 2021년 KU-KIST융합대학원 학생 심포지엄에서도 우수논문상을 수상하는 등 연구 역량을 꾸준히 인정받아 왔다.
허영훈 학생은 리튬과 알루미늄 금속을 활용한 차세대 이차전지의 전극 구조 및 계면 반응을 연구하고 있다. 3차원 다공성 MXene 전극을 설계하여 알루미늄 금속의 증착·용출 반응을 활성화하면서 전극 부식을 억제하는 기술을 개발했으며, 이를 통해 기존 알루미늄 금속 음극보다 향상된 출력 특성과 장기 안정성을 구현하였다. 이 연구는 2023년 Journal of Materials Chemistry A에 제1저자 논문으로 게재됐으며, 같은 해 한국고분자학회 춘계 연구논문발표회에서 우수논문발표상을 수상했다.
최근에는 알루미늄 이차전지에서 발생하는 비정상적인 단락의 원인이 계면에서의 염소 이온 이동 정체와 이에 따른 알루미늄의 수직 성장에 있음을 실험과 이론 계산을 통해 규명하였다. 이를 바탕으로 3차원 나노구조 탄소 전극과 염소 이온의 이동을 촉진하는 분리막을 설계하여 약 8.2 mAh cm⁻²의 높은 면적용량과 500회 이상의 안정적인 충·방전 수명을 달성했다.
해당 연구는 2026년 재료과학 분야 국제학술지 InfoMat에 제1저자 논문으로 발표됐다.
두 학생은 금속 음극의 계면 반응과 전극 구조를 서로 다른 관점에서 연구하면서 차세대 고에너지밀도 이차전지가 가진 불균일 금속 증착, 낮은 효율, 부식 및 단락 문제를 해결하기 위한 연구를 수행하고 있다. 이번 사업 선정을 통해 박지민 학생은 리튬금속전지의 핵생성 및 계면 동역학에 관한 연구를, 허영훈 학생은 금속 음극의 안정적인 증착과 고에너지밀도 전극 설계에 관한 연구를 더욱 심화할 예정이다.
윤영수 교수는 “두 학생이 그동안 독립적으로 연구 주제를 발전시키고 우수한 논문 성과를 축적해 온 과정이 이번 선정으로 이어졌다”며 “이번 지원을 기반으로 차세대 이차전지 분야의 핵심 문제를 해결하고 국제적인 연구자로 성장하기를 기대한다”고 밝혔다.
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