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14. UNIST-낙동강유역환경청, 화학사고 조사에 관한 업무협약 체결

"화학 사고 분석 기술 자문 등 제공 .. 협력 지리적 범위· 분야 확대 예정, 2022년 부터 산하 울산화학재난합동방재센터과 협력해와..협약식 16일 개최"

울산과학기술원 연구지원본부(본부장 신태주)는 낙동강유역환경청 화학안전관리단(단장 조광석)과 ‘화학사고 조사에 관한 업무협약’(MOU)을 체결했다.
협약에 따라 연구지원본부는 부울경 지역에서 발생한 화학사고 현장 시료를 분석해 사고 원인 물질을 규명하고, 사고 사업장의 관련법 위반 사항을 적발할 과학적 분석 자료를 제공하는 역할을 맡게 된다.
연구지원본부는 지난 2022년 5월 낙동강유역환경청 화학안전관리단의 산하 기관인 울산화학재난합동방재센터와 협약을 체결해 화학사고 조사 등에 협력해 왔다. 이번 협약으로 그 협력 범위를 부산, 경남 지역으로 확대하게 됐다.
또한 양 기관은 화학사고 조사 업무 외에도 평상시 환경 중 화학물질 감시 등 민원 업무나 연구목적을 위한 분석 장비 활용도 협력이 가능하도록 상호 지원하기로 했다.
울산과학기술원 연구지원본부 신태주 본부장은 “UNIST 연구지원본부의 최첨단 분석장비 인프라와 전문가를 지원해 화학사고로부터 안전한 지역사회를 만들기 위해 적극적으로 노력하겠다”라고 말했다.
협약식은 5월 16일(화) 울산과학기술원 연구지원본부에서 개최됐다. (2023.5.16)

13. 더 높은 효율의 페로브스카이트 태양전지 제조 방법 찾았다

"UNIST 석상일 교수팀, 페로브스카이트 광활성층 거동 제어해 페로브스카이트 태양전지에 적용, 세계 최고의 효율 갱신 ... Nature 논문 게재"

페로브스카이트 태양전지는 페로브스카이트 구조의 결정성 반도체를 박막으로 코팅해 제조한다. 따라서 내부 결함이 적도록 박막의 결정화 거동을 제어하는 것이 고효율화에 매우 중요하다.
UNIST(총장 이용훈) 에너지화학공학과의 석상일 특훈교수팀은 ‘페로브스카이트 광활성층 반도체의 결정성을 제어하는 새로운 방법과 원리’를 발견해 고효율 페로브스카이트 태양전지를 제조하는 기술을 개발했다. 이 원리를 페로브스카이트 태양전지의 제조에 활용해 세계 최고의 효율인 26.08%를 달성했고, 미국 재생에너지연구소 (National Renewable Energy Laboratory)에서도 세계 최고 효율 (25.73%)로 공인했다. 이번 성과는 세계 최고 권위지인 ‘네이쳐 (Nature, Impact Factor: 69.504)’ 2월 16일(현지시각)자, AAP(Accelerated Article Preview)로 공개됐다.

페로브스카이트 태양전지의 고효율화에는 페로브스카이트 박막의 결정 속에 결함(defects)을 극도로 낮게 제어하는 것이 매우 중요하다. 이러한 결함은 태양전지의 장기 안정성에도 큰 영향을 미친다. 박막의 생성 과정 제어와 이 과정의 원리에 대한 이해는 높은 효율과 장기 안정성을 동시에 만족하는 핵심적인 요소 기술이다.
석상일 교수는 “페로브스카이트 구성 성분과 결합하면서 결정화가 이뤄지는 단계에서 탈양자화가 일어나는 알킬암모늄 클로라이드을 사용했는데, 이런 최적의 조합이 이번 연구 결과의 핵심이다”며 “또한 알칼기(Alkyl)와의 조합을 통해 페로브스카이트 전구체 용액의 코팅과 열처리 과정에서 용매와 함께 휘발되는 속도를 최적으로 제어할 수 있었다. 이 조합을 통해 박막의 표면을 극도로 평탄하게 하면서 치밀하고, 결정의 내부 결함을 최소로 하는 결정성이 매우 우수한 페로브스카이트 박막 제조가 가능했다”고 설명했다.
이번 논문의 공동교신저자인 신태주 UNIST 반도체 소재ㆍ부품 대학원 교수는 “이번 연구는 할라이드 음이온을 가진 페로브스카이트의 결정화 과정을 포항가속기연구소의 UNIST-PAL 빔라인을 통해 실시간으로 관찰하며 그 원리를 밝히고 정리한 매우 뜻깊은 연구”라며 “향후 다양한 조성을 가진 결정성이 높은 페로브스카이트 박막의 제조에도 확장이 가능할 것”이라고 기대했다.
석상일 교수는 또한 “본 연구를 통해 26% 이상의 효율을 가지는 페로브스카이트 태양전지는 실리콘 태양전지가 가진 효율을 조만간 능가할 수 있을 것”이라며 “본 연구는 27% 이상의 효율을 달성하기 위한 여정의 출발점”이라고 그 의미를 강조했다.
이번 연구는 UNIST의 박재왕 연구원과 김종범 연구원이 제1저자로 참여했다. 연구 수행은 한국연구재단 리더연구자지원사업의 지원으로 이뤄졌다.
한편 페로브스카이트 태양전지는 얇고 가볍고 유연하며, 용액공정으로 값싸게 만들 수 있는 차세대 태양전지다. 페로브스카이트는 전하(전자, 정공)를 만드는 광활성층 물질로 사용된다.
석상일 교수는 페로브스카이트 태양전지의 20% 효율을 처음 넘겼으며 세계 최고의 공인 효율 기록을 보유하고 있다. 특히, 페로브스카이트 이종접합 n-i-p 태양전지 구조를 세계 처음으로 발표했고, 지금도 25% 이상의 고효율 페로브스카이트 태양전지는 모두 이 구조를 갖는다. 그는 학문적인 우수성도 인증받아 세계 최고 권위의 저널(journal)인 네이쳐와 사이언스(Science)에만 이번까지 10편의 논문을 보고했다. 2022년에는 영국 랭크 재단에서 수여하는 저명한 과학상인 랭크 광전자공학상(Rank Prize in Optoelectronics)을 페로브스카이트 태양전지의 탄생과 개발에 기여한 공로를 인정받아 공동 수상자로 선정됐다. (2023.2.20)

12. ㈜후성-UNIST 공동 연구 플랫폼 개소식 개최!

"Low GWP 식각기술 개발 공동연구 플랫폼 구축

산학 융합 연구 및 반도체 소재 발전 등 미래기술 개발 기대"

UNIST(총장 이용훈)는 15일(목) 오전 11시 제4공학관(110동)에서 ‘후성-UNIST 공동 연구 플랫폼 개소식’을 개최했다. 이번 개소식의 목적은 반도체 가스 분야의 울산지역 대표기업인 ㈜후성과 UNIST 간에 Low GWP 식각기술 개발을 위한 개방형 공동 연구 플랫폼 구축을 위함이다.
이 날 개소식에는 허국 ㈜후성 대표이사, 안효대 울산시 경제부시장, 김일환 울산테크노파크 단장, 이용훈 UNIST 총장, 김성엽 공과대학장, 정홍식 반도체 소재·부품 대학원장, 신태주 연구지원본부장 등이 참석했다.
개소식은 ㈜후성-UNIST 공동 연구 플랫폼 소개, 축사 및 현판식 순으로 진행됐다.
이용훈 총장은 “후성-UNIST 공동 연구 플랫폼을 통해 산학 연구와 인재양성을 동시에 할 수 있게 됐다”며 “대학과 기업 뿐 아니라 울산시와 더 나아가서 우리나라 반도체 발전에 크게 기여할 것으로 기대된다”고 밝혔다.
향후 공동 연구 플랫폼을 통해 ㈜후성과 UNIST는 Low-GWP 식각용 가스 및 식각 기술 개발, 차세대 반도체용 공정 기술 및 소재 개발, 산학 기술 교류회를 통한 차세대 원천 연구 과제 발굴과 핵심 인재 양성 협력에 힘쓸 예정이다. (2022.12.22)

11. UNIST, 가속기 인력양성 사업에 나선다

포항공대연합체에 UNIST 연구자 5명 포함… "국내 가속기 성공적 구축과 산업 지원에 기여할 것"

정부가 2027년까지 6년간 212억원을 투입하는 ‘가속기 인력양성 및 활용지원 사업’에 UNIST가 포함된 포항공과대학교 연합체인 ‘미래기반 가속기 전문인력 양성 사업단’이 선정됐다. 이 사업단에는 물리학과의 정모세, 허민섭, 김채운 교수와 전기전자공학과의 최은미 교수, 반도체 소재-부품 대학원의 신태주 교수 등 5명의 UNIST 교원이 참여한다. (2022.06.13)

10. 이종 소재 무결점 연결층 형성법 발견.. 고효율 박막 적층 태양전지 나온다! (Nature 2021년 게재)

UNIST 석상일 교수팀, 신태주 교수팀, 포항가속기연구소의 김민규 박사 연구팀과의 공동연구: 전자전달층과 페로브스카이트 광활성층간에 생성된 중간층이 원자 수준에서 결함 없이(atomically coherent)연결되어 있음을 방사광 GIXD와 XAFS 기법 등으로 확인함. (2022. 10. 22)

9. UNIST, 울산 화학기업 경쟁력 키운다!

UNIST 차세대촉매센터·연구지원본부, ㈜카프로 공정효율 개선해 매출 향상

산학협력으로 기술경쟁력 확보 성과 … 탄소중립실현 위한 기술 개발도 추진

UNIST가 울산 지역의 화학기업 ㈜카프로(대표이사 권용대)와 산학협력을 통해 공정효율 향상과 매출 증대라는 성과를 이끌어냈다. 두 기관은 여기서 그치지 않고 탄소중립을 실현하기 위한 친환경 공정개발에도 힘을 모은다. UNIST 차세대촉매센터(센터장 안광진)와 연구지원본부(UCRF, 본부장 신태주)는 ㈜카프로의 카프로락탐 제조 공정 효율을 6% 이상 증대시키는데 성공해 연간 22억 원 이상의 원가절감 효과를 거뒀다고 밝혔다. 회사는 개선된 공정을 통해 연간 220억 원 규모의 매출효과를 기대하고 있다.
신태주 연구지원본부장은 “UNIST가 울산 석유화학 공단 인근에 위치한 만큼 기업의 실제 기술개발을 눈으로 확인하며 협력할 수 있다는 장점이 있다”며 “이번 사례는 대학의 기술이 기업과 연계해 실질적인 매출 증대를 이뤄낸 의미 있는 성과”라고 말했다. (2021.08.24)

8. 버려지는 커피박으로, 친환경 고부가가치 물질을!

[Inside Uni-venture] 세상을 이롭게 하는 스마트 환경 파트너, 더로드

지난 2019년 UNIST 재학생과 졸업생이 주축이 돼 창업한 이 회사는 최근 새로운 변화를 통해 ‘세상을 이롭게 하는 스마트 환경 파트너’로 거듭나고 있다. 핵심 사업아이템은 커피박(커피찌꺼기)로부터 탄소나노입자와 탄소나노에어로겔을 합성하는 것이다. 버려지는 것을 활용하는 것은 물론, 친환경적인 화학공정으로 고부가가치 물질을 만들어낼 수 있어 그 가능성을 주목받고 있다.

UNIST 연구지원본부(UCRF)와의 동행

더로드의 사업은 공공 R&D 지원사업, 신용보증기금, 국방혁신기술 사업 등으로 든든한 지원을 받고 있다. 여기에 더해 큰 힘을 보태고 있는 곳이 바로 UNIST 연구지원본부(UCRF)다. UCRF는 커피박으로부터 만들어진 탄소나노입자가 고부가가치 제품이 될 수 있도록 다양한 연구를 함께하고 있다. 정밀 소재분석, 바이오 셀 테스트, 동물실험 등을 통해 탄소나노입자의 기능을 측정, 향상하는 것을 돕고, 대량생산을 위한 시제품 설계 및 제작 관련 지원도 제공한다.
첨단 연구장비와 전문인력을 갖추고, 전 주기 연구지원이 가능한 UCRF와의 협업은 더로드가 준비하는 업사이클링 사업이 더욱 단단하게 영글 수 있는 최적의 토양이 되고 있다. 신태주 연구지원본부장은 “UCRF의 전문성과 더로드의 창의적 아이디어를 결합해 그린 뉴딜을 선도할 화학적 업사이클링 사업화 사례를 만들어 나가고자 한다”고 말했다. (2021.06.07)

7. 페로브스카이트 박막 제조공정에서 α상-페로브스카이트 구조 안정화의 단서 나왔다! (Nature Energy 2021년 게재 )

석상일 교수팀과 신태주 교수팀, 박막 코팅 공정 부산물의 α상(phase) 안정화 가능성 최초 제시, 모델 실험 검증으로 공정 부산물인 ‘이소프로필암모니늄’ 존재 밝혀 ..

스침각 X-선 회절 (Grazing Incidence X-ray Diffraction) 분석과 X-선 광전자분광(X-ray Photoemission Spectroscopy)분석법을 활용했다. 분석결과 이소프로필알코올이 첨가된 박막은 대조군에 비해 내부에 불순 결정이 적고 순수하고 안정적인 α-상 결정이 많이 만들어진 것을 확인했다. 또 박막 결정 입자 사이(grain boundary, 결정립계)에 있는 ‘이소프로필암모니움’을 발견했다. (2021.04.21)

6. UNIST 연구의 심장, UCRF에 안전 더하다!

연구지원본부(UCRF), 과학기술정보통신부 안전관리 우수연구실 인증 획득, 통합실, 핵자기공명분광기실, 전자현미경실, 환경분석실 등 4개 시설 인증

UNIST 연구지원본부(UCRF)가 과학기술정보통신부가 시행하는 안전관리 우수연구실 인증을 획득했다. 이번에 인증 받은 연구시설은 총 4곳으로, 통합실, 핵자기공명분광기실, 전자현미경실, 환경분석실이 그 주인공이다. 안전관리 우수연구실 인증제도는 대학, 연구기관 등의 연구실 안전관리 역량을 강화하고, 표준모델을 발굴, 확산하기 위해 정부가 연구실의 모범적 안전기준을 설정해 심사하고, 우수 연구실을 인증하는 제도다.
신태주 UCRF 본부장은 “연구실 안전관리 전반에 대한 관심과 노력이 좋은 결실을 맺게 돼 기쁘다”며 “이번 인증획득은 우리기관 연구활동 종사자를 포함한 전 구성원들의 안전의식 강화와 선진안전문화 확산에 크게 기여 할 것으로 기대한다”고 전했다.

5. UNIST, 기업회원과 ‘함께, 멀리’ 뛰다!

연구지원본부‧기업혁신팀, ‘㈜카프로’에서 감사장 전달받아

단기애로기술개발과제 통한 옥심공정효율 개선 성과 인정

UNIST 연구지원본부(UCRF)와 기업혁신팀이 울산 지역의 화학기업 ‘㈜카프로’로부터 감사장을 전달받았다. 애로기술지원과제를 수행해 주요 공정효율을 높이고, 회사의 연구개발 역량 강화에 기여한 데 따른 것이다.
독자적인 연구 인력과 설비를 갖추지 못한 상황에서 새로운 기술개발은 어려운 과제였다. 이때 ㈜카프로의 눈길을 끈 것이 바로 UNIST의 기업회원제 단기애로기술개발과제였다. UNIST 연구지원본부와 기업혁신팀이 지역 산업체의 연구지원을 위해 진행하고 있는 이 사업을 통해 ㈜카프로는 옥심공정효율을 개선하는데 성공했다.
지난 2020년 7월부터 11월까지 5개월간 진행된 이번 과제에서는 2019년 도출된 실증연구결과를 실제 설비와 운전조건에 적용하는 추가연구로 진행됐다. 신태주 연구지원본부장이 연구책임자를 맡았으며, 각 분야 분석전문가들이 참여해 XRD, HR-TEM, EDS, ICP, SEM, 방사광 빔라인 등의 최첨단 분석 장비를 활용했다.
신태주 연구지원본부장은 “UNIST의 연구 인력과 설비가 기업회원의 경쟁력 강화에 기여했다는 것에 자부심을 느낀다”며 “앞으로도 지역 산업체의 기술개발과 연구역량 향상을 지원하는 연구거점으로 역할을 다 하겠다”고 전했다.

4. [Short News] 1월의 UNIST, 수상과 선정으로 반짝!

김동섭 정보바이오융합대학 학장, 중소벤처기업부 장관 표창 수상

신태주 ‧ 박형욱 ‧ 박태주 교수, 국가연구시설장비심의평가단 심의위원 위촉

■ 신태주 ‧ 박형욱 ‧ 박태주 교수, 국가연구시설장비심의평가단 심의위원 위촉!

UNIST에서 3명의 교원이 국가연구시설장비심의평가단으로 위촉됐습니다. 주인공은 신태주 연구지원본부장, 박형욱 기계공학과 교수, 박태주 생명과학과 교수입니다.
과학기술정보통신부에서는 200명의 심의평가단을 구성해 정부 R&D 예산으로 구축하는 1억 원 이상 고가의 연구시설, 장비 구축 타당성을 검토하고 있는데요. 이들 심의평가단은 각 분야의 전문성을 바탕으로 타당성 검토에 나서게 됩니다. 올해 심의위원으로 위촉된 이들은 2년간의 임기를 수행할 예정입니다. (2021.02.01)

3. UNIST-경상대학교, 동남권 학술교류 강화 나선다!

4일(수) 오전 11시, 대학본부서 학술교류 업무협약 체결식 개최

인력교류 및 학술·연구교류 활성화 약속 … 동남권 협력 강화

UNIST와 경상대학교가 상호 협력에 나섰다. 동남권 주요 대학들 간의 학술 ‧ 연구 교류를 확대하기 위함이다. 두 대학은 4일(수) 오전 11시 UNIST 대학본부 6층 대회의실에서 ‘학술교류 업무협약 체결식’을 개최했다. 이날 협약식에서는 양 기관의 교류 증진 및 협력방안에 대한 논의가 이뤄졌다. 이번 협약은 양 대학의 우수한 인적 자원과 학술정보를 바탕으로 한 공동 발전방향 마련의 일환으로 이뤄졌다. 앞으로 양 대학은 교직원 상호교류, 학생교류 및 상호학점 인정, 공동연구 및 학술대회 공동개최 등 다양한 분야의 협력을 진행한다.
이날 협약식에는 UNIST 이용훈 총장, 김진영 연구처장, 이명인 대외협력처장, 윤새라 학생처장, 최영도 행정처장, 신태주 연구지원본부장과 경상대학교 권순기 총장, 정우건 연구부총장, 안미정 학생처장, 최성유 사무국장, 강상수 연구본부장, 이광호 입학본부장 등이 참석해 자리를 빛냈다. (2020.11.04)

2. 물과 햇빛만으로 ‘그린 수소’ 만든다!

UNIST 이재성 교수팀, 태양광 수소 생산시스템用 이중 기능성 광촉매 전극 개발

수소 생산 에너지 소모 낮추고 생산량은 늘려 ... 2020년 Nature Comm. 논문 게재

에너지화학공학과의 이재성 교수팀은 태양광과 물로 수소를 만들 수 있는 광촉매의 성능을 개선한 연구 결과를 발표했다. ‘태양광수소 생산 시스템’의 전극을 구성하는 광촉매는 태양광 에너지를 흡수해 물(H2O)에서 수소(H2)를 만든다. 이번에 개발된 촉매는 수소 생산에 필요한 에너지 소모는 낮추고 동시에 생산량은 늘리는 이중기능성이 있어 수소 생산 효율이 높다. 태양광수소생산 시스템의 상용화 연구에서 중요한 이정표를 세웠다고 평가되는 이유다.

본 연구는 에너지화학공학과 허민 짱 (Hemin Zhang) 연구교수, 연구지원본부 정후영, 신태주 교수, 중국 대련 물리화학 연구소 (DICP)의 씨우리 왕(X. Wang), 홍씨엔 한(H. Han), 찬 리(C. Li)교수가 참여하였다. (2020.10.07)

1. UCRF, 차세대 반도체 연구역량 강화 위한 교육 실시!

연구지원본부(UCRF), 반도체 집적화 기술 심층 교육 프로그램 성료!

UNIST 구성원 대상 6월 29일(월)부터 7월 7일(화)까지 총 4회 교육

UCRF와 ㈜페디셈은 지난 6월 29일(월)과 30일(화), 7월 6일(월)과 7일(화) 총 4일 간 ‘반도체 집적화 기술 심층 교육 프로그램’을 운영했다. 자연과학관(108동) U110호에서 진행된 이번 교육에는 200여명의 교내 구성원이 참여했다.
이번 교육은 D램, 낸드플래시 메모리, 이머징 메모리, 논리 회로 등 반도체 집적화 기술과 관련된 구조, 동작원리, 제조방법에 대한 이해를 높이기 위해 마련됐다. 각 분야별로 하루 8시간을 할애해 기초이해부터 최신 기술까지 넓은 범위에 대한 교육이 이뤄졌다.
한양대학교의 남인호, 송윤흡, 김봉석 교수와 UNIST 신소재공학부 정홍식 교수가 연사로 나선 이번 교육은 실제 학계와 산업계에서 연구를 직접 이끌었던 전문가들의 설명으로 그 깊이를 더했다. 각 담당 연사들은 실제 삼성전자에서 근무하며 반도체 산업의 성장에 함께했다는 공통점이 있다.
신태주 연구지원본부장은 “UNIST에는 반도체 공정 전반을 지원할 수 있는 우수한 연구설비가 갖춰져 있다”며 “학내 구성원들이 이번 교육을 통해 차세대 반도체에 대한 이해를 높여 미래 반도체 연구를 선도해나갈 수 있길 기대한다”고 전했다.
한편 이번 교육은 산업통상자원부가 시행하는 ‘반도체 인프라를 활용한 수요 맞춤형 플랫폼 구축 사업(과제 책임자: 신태주)’의 일환으로 진행됐다. (2020.07.07)