Research Projects
H2 & CO2
There is a considerable challenge of handling energy needs including addressing climate change by integrating more energy from renewable sources and enhancing efficiency from non-renewable energy processes. Advances on H2 energy carrier and CO2 conversion for energy and industrial chemicals related applications can play a significant role in meeting these challenges. To the widespread deployment of energy storage or conversion technologies, there should be cost-competitive (unsubsidized) with other technologies providing similar services, validate reliability and safety, environmental friendly, and easily integrate with existing systems. The research objective along with these requirements on the challenges of energy security is to understand, design, and optimize H2 production and CO2 conversion to valuable chemicals by electrochemical systems through electrochemical studies in order to mitigate environmental concerns and to keep sustainable society. These technologies use the principles of electrochemical engineering and require significant interaction between engineering and material science disciplines to develop cost-competitive electrochemical systems.
1) 수전해/연료전지 전극 열화회피 설계 (Phospide 계 전기화학도금 전극, 수열합성 -자가성장 NiFe-LDH)
2) 수전해/연료전지 셀 전기화학 분석 (외부기준 전극 기법, 모델링)
3) 다공성 물질수송층(PTL, Porous Transport Layer) 설계 및 제작 (PEM/AEM 수전해, CO2RR)
4) 연료전지/수전해 오염 현상에 대한 이해 및 코팅기술 개발(도금, 스퍼터링)
5) 전기화학 수학 모델링
Applications: 고분자전해질 연료전지(PEM), 수전해(PEM/AEM/BPM), 알칼라인 수전해(ALK), 전기화학 도금, 부식
FUNDED RESEARCH GRANTS, CONTRACTS, AND PARTICIPATED PROJECTS
[Sogang Univ.]
(07/2024~12/2027)
강건 구조 및 수소제거 기능성 PTL기술 개발 (위탁연구책임자, 한국연구재단, 157,500천원)
(08/2024~12/2026)
전기방사 및 sputtering 기술 기반 금속코팅 탄소소재 수전해용 가스확산층(PTL) 개발 (공동연구책임자, 한국산업기술기획평가원, 325,000천원)
(04/2024~12/2028)
구조 및 계면 제어를 통한 PEM 수전해 귀금속 저감 소재 개발 - ○ 계면 제어 확산체: 미세기공층 일체형 확산층 (공동연구책임자, 한국연구재단, 473,000천원)
(05/2024~11/2024)
고효율 알칼라인 수전해 수소발 전 설계 및 제조 (기술용역, (주)더이엔, 20,000천원)
(03/2024~02/2027)
[신진] 고내구성 수전해 전극 열화 회피설계 연구 (연구책임자, 서강대학교, 30,000천원)
[KIER]
(01/2023~02/2024)
고성능·고내구성 MEA 및 이리듐 사용량 저감형 전극 개발을 통한 PEM수전해 생산 기술 확보 (연구책임자, 기관고유사업, 800,000천원: 직접비)
(07/2021~12/2023)
그린수소중개연구단, 재생에너지 직접 연계형 수전해 확장형 모듈 스택 기술개발 (연구단장, 한국연구재단, 7,000,000천원)
(01/2021~02/2024)
그린수소 경제성 확보를 위한 개방형 수전해 스택 플랫폼 기술개발 (연구책임자, 한국서부발전, 1,590,000천원)
(01/2021~12/2021)
이온교환막 수전해 막-전극 접합체 핵심 요소기술 개발 (연구책임자, 기관고유사업: KIER, 288,000천원)
(01/2021~12/2021)
전기화학식 메탄올/물 전해 기술을 적용한 수소 생산기술 개발 (연구참여, 기관고유사업: KIER, 101,000천원)
(11/2020~12/2022)
디지털 트윈을 활용한 재생에너지 연계 알칼라인 수소생산 시스템 성능 표준화 및 운영 안전성 평가 기술 개발 (연구책임자, 한국에너지기술평가원, 350,000천원)
(07/2019~12/2022)
알칼라인 수전해 핵심기술개발 연구단 (실무책임 및 후임 연구단장, 한국연구재단, 14,026,000천원)
(06/2019~12/2021)
고전류밀도 운전이 가능한 장수명 PEM수전해 확산체 개발 (세부 연구책임자, 한국연구재단, 1,003,000천원)
(05/2020~12/2021)
재생에너지 기반 알칼라인 수전해 장치 고안전성 확보를 위한 핵심기술 개발 및 실증 (연구참여, 한국에너지기술평가원, 1,150,000천원)
(05/2019~12/2021)
재생에너지 이용 극대화를 위한 2 MW급 하이브리드 수전해 그린수소 생산 및 저장 기술 개발 (실무자, 한국에너지기술평가원, 1,019,070천원)
(10/2018~03/2021)
재생에너지 연계형 고성능 1 MW급(200Nm3/hr) 단일스택 PEM 전기분해장치 개발 (연구참여, 한국에너지기술평가원, 1,722,000천원)
(12/2017~02/2020)
풍력에너지 잉여전력 활용을 위한 500kW급 하이브리드 수소변환 및 발전시스템 기술개발 (실무자, 한국에너지기술평가원, 801,000천원)
(12/2015~10/2020)
차세대 수소에너지 원천기술개발 (총괄연구사업 실무자, 한국연구재단, 10,755,000천원)
TECHNOLOGY TRANSFER
재생에너지 연계 수전해 확장형 모듈 스택 핵심 노하우 기술이전, ㈜테크로스, 2023.
알칼라인 수전해 분리막과 스택평가 플랫폼에 관한 노하우, GS건설(주), 2022.
수전해용 다공질 소결 확산체 설계 및 제조에 관한 노하우, (주)네이션스, 2022.
고효율 수전해 스택 설계 기술에 관한 특허 및 노하우, ㈜테크로스, 2021.
부하변동 대응 수전해 스택 설계 기술에 관한 특허 및 노하우, ㈜테크윈, 2020.
수전해 셀 성능 및 안전평가 장치 설계 및 제작에 관한 노하우, ㈜수경화학, 2019.
알칼라인 수전해 장치의 KOH 전해질 흐름 및 수소 가스 배출 향상을 위한 유로 설계에 관한 노하우, ㈜수소에너젠, 2018.