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한밭대학교에서는 윤창민 교수와 제갈석 석사연구원이 최근 전도성 고분자가 코팅된 다공성 탄소시트 소재를 개발하여 에너지 저장 매체에 적용하는 데 성공했습니다. 윤 교수팀은 치밀하게 배열된 산화철 나노입자에 탄화 및 에칭 공정을 실시한 후, 다공성 탄소시트 표면에 전도성 고분자 폴리아닐린을 기상중합으로 코팅했습니다. 이를 통해 비표면적 전기전도성과 이온 수송 능력이 우수한 소재를 개발했습니다.

연구팀은 해당 소재를 전극으로 제조하여 에너지 저장 매체 중 하나인 대칭형 슈퍼커패시터에 응용했습니다. 결과적으로 소자의 전기저항은 2.7Ω 수준으로 낮아졌으며, 0.5A/g의 전류밀도에서 9.59Wh/kg의 우수한 에너지 밀도와 200.1W/kg의 파워 밀도를 얻을 수 있었습니다.

윤 교수는 "후속 연구를 통해 우수한 성능을 가진 차세대 에너지 저장매체용 소재를 개발하고자 합니다"라고 밝혔습니다.

한편, 이번 연구는 한국연구재단과 국방과학연구소의 미래도전 프로젝트 지원을 받아 수행되었으며, 연구 결과는 "Polyaniline-Coated Mesoporous Carbon Nanosheets with Fast Capacitive Energy Storage in Symmetric Supercapacitors"라는 제목으로 SCI 저널 "어드밴스드 사이언스"(Advanced Science, IF=17.521)에 2023년 10권 21호에 게재되었습니다.

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