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= 연구 성과 =
== 차세대 이차전지 시스템 중 하나인 리튬산소전지에 대한 리뷰 논문 발표(2020.07)==
* 한양대 선양국 에너지공학과 교수가 함께한 공동연구팀이 다년간의 연구 경험과 성과를 토대로 리튬산소전지의 구조, 구동 원리, 관련 파생 시스템들을 소개했다. 또한 리튬산소전지와 관련한 핵심 문제점과 최신 연구동향, 그리고 실용성을 고려한 개선 방향 등을 제시했다.
* 논문의 제목은 「Lithium–Oxygen Batteries and Related Systems: Potential, Status, and Future」으로 「케미컬 리뷰(Chemical Reviews)」7월22일 자 온라인판의 표지 논문으로 선정됐다.
==경제적이면서도 안정적이고 용량이 큰 배터리 개발==
화석연료는 이미 많은 연구를 통해 환경오염 문제를 일으키며 이로 인해 세계 주요국들은 앞 다투어 친환경 에너지와 저장장치(배터리)를 개발하고 있다. 선양국 교수는 휴대용 전자기기와 전기자동차의 에너지 저장원으로 사용되는 리튬이온 배터리를 20년 이상 연구해 왔다. 선 교수의 주된 연구 분야는 리튬이온 배터리 양극재 <ref>양극재 ; 음극재, 분리막, 전해액과 함께 ‘리튬이온 배터리’ 4대 소재 중 하나다. 배터리의 용량과 출력 등을 결정하며, 양극재의 가격이 배터리 생산원가의 40% 가량에 달해 배터리 산업에서 차지하는 비중이 크다. </ref>로, 선 교수는 양극재 연구를 통해 경제적이면서도 용량이 큰 배터리 개발을 하고 궁극적으로 전기차 생산 비용을 줄여 전기차 상용화를 앞당길 수 있다고 강조한다. 선양국 교수의 대표적인 연구결과물로는 하나의 양극 입자에서 위치에 따라 구성 물질의 농도를 달리하는 ‘농도 구배형’ 양극 소재가 있다. 즉 입자의 중심부에는 높은 에너지 밀도를 발현하는 니켈의 함량이 높고, 표면부로 갈수록 안정성을 높이는 망간의 함량이 높아지는 소재다. 이러한 독특한 설계로 인해 큰 용량을 발현하면서도 안전하고 오래 쓰는 배터리를 개발했다. 2005년에 ‘코어-쉘’ 타입 농도 구배형 양극 소재를 최초 개발한 이후로 10여 년 동안의 연구를 통해 4세대 농도 구배형 양극재까지 개발했고, 2018년 출시 된 기아자동차 니로 EV에 해당 소재를 적용해 상용화에 성공했다. 배터리 양극재에 대한 선 교수의 끊임없는 연구는 (2019년 기준) 599편의 SCI급 논문과 456개의 국내외 특허라는 결과로 연결됐다. 그는 재료과학 분야(2016~2018년)와 공학 분야(2016~2017년)에서 ‘세계에서 가장 영향력 있는 1% 연구자’로 인정받았다. 2019년 한국연구재단이 선정한 ‘노벨상에 근접한 과학자 17명’으로 뽑혔으며 미국 전기화학회(The Electrochemical Society)의 석학회원으로도 선정됐다.
=주요논문=
# "Lithium–Oxygen Batteries and Related Systems: Potential, Status, and Future"(2020)
# “Sodium-ion batteries: present and future”, Jang-Yeon Hwang, Seung-Taek Myung, Yang-Kook Sun, Chem Soc. Rev., 46, 3529-3614 (2017).
# “A lithium-oxygen battery based on lithium superoxide”, Jun Lu, Yun Jung Lee, Xiangyi Luo, Kah Chun Lau, Mohammad Asadi, Hsien-Hau Wang, Scott Brombosz, Jianguo Wen, Dengyun Zhai, Zonghai Chen, Dean J. Miller, Yo Sub Jeong, Jin-Bum Park, Zhigang Zak Fang, Bijandra Kumar, Amin Salehi-Khojin, Yang-Kook Sun, Larry A. Curtiss, Khalil Amine, Nature, 529, 377?382 (2016).