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국내 연구진이 실리콘 태양광 전지판 소재에 뒤를 이을 차세대 소재로 지목된 페로브스카이트 태양광 소재의 최고 효율을 다시 한번 끌어 올렸다. 현재 태양광 발전에 사용하는 실리콘 소재 효율에 근접해 대체 소재로서의 가능성을 한층 높였다는 평가가 나온다. 한국화학연구원은 서장원 화학소재연구본부 책임연구원과 신성식 선임연구원이 차세대 태양전지로 주목받는 페로브스카이트 태양전지 효율을 25.2%까지 높이는 핵심 소재 개발에 성공했다고 24일 밝혔다. 연구팀은 페로브스카이트 태양전지의 효율을 향상시킬 수 있는 전자수송층 소재와...

조건 바꿔가며 1만여 차례 가상실험 수행…수율 배 이상 향상 화학연 "화학산업에 바로 응용 가능" 인공지능(AI)을 활용해 화학공정 생산성을 높일 최적 조건을 찾아낸 국내 연구 결과가 논문으로 발표됐다. 22일 한국화학연구원에 따르면 화학플랫폼연구본부 장현주·김현우 박사팀과 화학공정연구본부 김용태 박사팀이 온실가스인 메탄을 에틸렌 등 유용한 화학원료로 바꾸는 실험에서 AI 가상실험을 통해 수율(투입 메탄 대비 생산된 화학원료 양)을 기존의 배로 높이고 이를 실험실에서 직접 검증했다. 연구팀은 섭씨 1천...

국내 연구팀이 혈당량만으로 필요한 인슐린양을 정확하게 계산하는 인공지능(AI) 알고리즘을 개발했다. 박성민 포스텍 창의IT융합공학과 교수팀은 인공지능(AI)의 학습 방법 중 하나인 강화학습을 활용해 당뇨 환자에게 필요한 인슐린양을 자동으로 계산하는 알고리즘을 개발했다고 17일 밝혔다. 이 연구는 국제전기전자공학회(IEEE)에서 발행하는 국제학술지 ‘IEEE 저널오브바이오메디컬앤헬스인포매틱스’ 2월호에 실렸다. 당뇨병은 크게 제1형과 제2형으로 나뉜다. 제1형 당뇨병은 인슐린을 분비하는 췌장의 베타세포가 파괴돼...

"기존보다 낮은 온도서 수소 40% 더 많이 생산" 한국화학연구원은 암모니아에서 차세대 친환경 에너지원인 수소를 생산하는 촉매 공정을 개발했다고 25일 밝혔다. 현재 수소는 고압의 기체 형태로 저장해 운송하는 방법이 쓰이고 있지만, 폭발 위험이 있고 비용이 많이 든다는 문제가 있다. 암모니아(NH₃)를 분해해 수소를 추출하는 촉매 공정은 이동이 안전하고 비교적 액화가 쉬워 대안으로 주목받고 있다. 높은 열을 가해 화합물에 포함된 원자를 분리하는 화학 반응을 일으켜 수소를 분해하게 되는데, 촉매를 이용해 온도를 낮출 수 있...

한국과 미국, 폴란드 과학자들이 나노 물질에 작은 빛 에너지를 쏘여주면 물질 안에서 빛이 증폭하며 더 큰 빛 에너지를 방출하는 ‘나노입자 광사태 현상’을 처음으로 발견했다. 빛 에너지 전환효율을 40배 이상 높여 바이오 의료, 자율주행차, 태양전지 등 다양한 분야에 광범위하게 활용될 것으로 기대를 모으고 있다. 서영덕 한국화학연구원 의약바이오연구본부 책임연구원과 남상환 책임연구원 연구팀은 미국과 폴란드 연구팀과 '툴륨'이라는 원소를 특정한 원자격자 구조를 가진 나노입자로 합성하면 작은 에너지의 빛을 약...

화학자는 때때로 패션디자이너와 비슷한 일을 한다. 패션디자이너가 원단을 자르고 꿰매 원하는 옷을 만들듯 화학자는 물질을 연구하고 합성해 인류에게 필요한 형태로 가공한다. 부동액으로 쓰이던 에틸렌글리콜로 고분자 화합물인 페트병을 만든 게 대표적인 사례다. 박문정 포스텍 화학과 교수가 이끄는 에너지 나노재료 연구실은 에너지와 관련된 유기 및 무기 고분자 소재를 합성하고 분석하는 연구를 한다. 대표적인 연구 주제는 배터리로, ‘리튬-황 전지’에 필요한 황 고분자 양극 재료를 개발하거나 폭발 위험성을 낮추기 위해 ...

수백 개의 자석을 적당한 용기에 넣으면 서로 얽히고설킨다. 자석을 처음 보는 사람은 이 모습을 보고 자석은 서로 얽히는 성질이 있다고만 생각한다. 손으로 몇 개를 집어 들고 나서야 비로소 자석이 서로 밀어내기도 한다는 걸 알게 된다. 이인수 포스텍 화학과 교수가 이끄는 나노공간한정 화학반응 창의연구단은 머리카락 굵기의 수십만분의 1크기인 나노 용기에서 나타나는 화학적 현상과 화학반응을 연구한다. 유리와 성분이 같은 ‘실리카’로 다양한 모양의 나노 용기를 만들고, 그 안에 여러 물질을 담아 화학적 성질을 살펴보거...

화학생명공학 분야에서 바이오헬스 산업이 환경과 웰빙, 건강에 대한 수요 증가로 미래 산업으로서 큰 기회라는 평가가 나왔다. 이에 정보통신기술(ICT), 빅데이터 활용 차별화 기술을 개발하고 국제 경쟁력을 갖춘 대형 제약사 육성해야 한다는 조언이 나온다. 또 친환경이 화두로 떠오른 석유화학 시장에 촉매와 코팅, 분리막, 전해액 등의 특수 화합물로의 사업확장이 필요하다는 분석도 나온다. 한국공학한림원이 16일 한국 산업의 구조전환 방향과 추진전략을 담은 ‘산업미래전략 2030' 보고서를 발표했다. 23개 산업 분야 135명의 전...

비료와 플라스틱 등 거의 모든 산업에 쓰이는 암모니아는 400도의 고온과 수심 2000m에 가까운 고압에서 합성되다 보니 생산에 많은 에너지가 소모된다. 전 세계 에너지의 1~2%가 암모니아 생산에 투입될 정도라 이 과정에서 인류가 배출하는 전체 이산화탄소 중 3%가 배출된다. 국내 연구팀이 이렇게 생산에 막대한 에너지가 허비되는 암모니아를 단순히 쇠구슬을 굴리는 방식으로 합성하는 기술을 개발했다. 백종범 울산과학기술원(UNIST) 에너지화학공학과 교수 연구팀은 쇠구슬이 회전하면서 부딪히는 물리적인 힘으로 반응을 일으켜 암모니아를...

늘리거나 구부리면 발생하는 정전기를 활용해 전구에 불이 들어오는 수준의 전기를 만드는 자가 발전 소재가 국내에서 개발됐다. 늘림과 굽힘이 동시에 일어나는 사람의 관절 동작에 최적화돼 웨어러블 기기에 활용할 수 있을 것으로 기대를 모은다. 이수연 한국화학연구원 화학소재연구본부 선임연구원, 최영민 책임연구원 연구팀은 늘리거나 굽히는 변형에 반응해 스스로 전기를 생산해내는 새로운 정전기 소재를 개발했다고 이달 14일 밝혔다. 자가발전은 몸에 장착하는 웨어러블 전자기기를 충전 없이 활용할 수 있는 대안으로 주목받는다. 신소...