리튬이차전지 음극재 흑연 아닌 실리콘 및 탄소나노 소재로
  • ▲ 이창섭(65) 계명대(총장 신일희) 화학전공 교수의 논문이 3월 21일 자 Scientific Reports (Nature 자매지)에서 3129회의 다운로드를 기록하여, 2021년 중 가장 조회 수가 많은 100대 논문 중 30위에 선정됐다.ⓒ계명대
    ▲ 이창섭(65) 계명대(총장 신일희) 화학전공 교수의 논문이 3월 21일 자 Scientific Reports (Nature 자매지)에서 3129회의 다운로드를 기록하여, 2021년 중 가장 조회 수가 많은 100대 논문 중 30위에 선정됐다.ⓒ계명대

    이창섭(65) 계명대(총장 신일희) 화학전공 교수의 논문이 3월 21일 자 Scientific Reports (Nature 자매지)에서 3129회의 다운로드를 기록해 2021년 중 가장 조회 수가 많은 100대 논문 중 30위에 선정됐다.

    현재 전 세계적으로 리튬이차전지의 시장은 2025년 기준으로 92조5000억 원 규모로 성장할 것으로 전망된다.

    IT·Mobile 기기에 주로 장착되는 리튬이차전지의 음극재로 지금까지 흑연이 주로 사용되어왔는데 흑연은 이론 충전용량이 372mAh/g으로 상대적으로 낮아, 전기자동차와 같은 고에너지밀도가 요구되는 전원으로는 사용상에 한계가 있었다.

    이창섭 교수 연구팀은 흑연 대신 이론 충전용량이 4100mAh/g인 실리콘을 도입하여 리튬이차전지의 충방전 용량을 획기적으로 개선했으며, 실리콘의 충방전 시 문제점으로 나타났던 부피팽창의 문제를 탄소나노섬유와 환원된 그래핀을 사용하여 근본적으로 해결했다.

    이창섭 교수는 연구 끝에 2021년 1월, 사이언티픽 리포트(Scientific Report)에 ‘결합제가 필요 없는 리튬이차전지 음극재로서 실리콘·탄소나노섬유·그래핀 복합체 필름의 합성 및 전기화학적 성능’이라는 제목으로 이 문제점을 개선한 논문을 발표했다.

    이창섭 교수의 논문은 리튬이차전지 학계에서 많은 관심을 불러일으켜 3129회의 기록적인 조회 수를 보였으며, 이번에 2021년도 사이언티픽 리포트 논문 중 30대 주목할 만한 연구로 선정되면서 다시 한 번 각광을 받고 있다.

    논문의 교신저자인 계명대학교 화학전공의 이창섭 교수는 경북대학교 화학과에서 학사, 석사 학위를 마치고 미국의 오레곤주립대에서 표면화학으로 박사학위를 받았다.

    이 교수는 지금까지 표면화학, 전기화학, 센서화학, 윤활유 및 복합소재 분야에서 142편의 학술논문, 20권의 국내외 저서, 49건의 특허 실적 및 15건의 특허기술을 기업체에 이전했다.

    현재 스웨덴에 본부를 둔 International Association of Advanced Materials(IAAM)의 Fellow 및 (사)한국과학기술단체 총연합회 대구지역연합회의 부회장으로 봉사하고 있다.

    논문의 주저자인 총여엽(Cong Ruye) 박사과정생은 중국 산둥성의 곡부사범대학교 화학과에서 학사, 계명대학교 화학과에서 석사를 마치고, 현재 계명대 표면화학연구실에서 박사과정을 이수 중이다.