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"태양광과 물, CO2 과 같이 쉽게 구할 수 있는 물질로 차세대 에너지원을 생산하는 차세대 기술에는 고활성 나노촉매가 답이 될 것 입니다." 한국과학기술원(KAIST) 화학과 송현준 교수(사진)와 나노입자연구실은 줄곧 머리카락의 1만분의 1 크기인 나노 세계를 탐구해 왔다. 현재 송교수를 비롯한 연구진은 금속ㆍ금속산화물 나노입자의 구조를 변경해 에너지 제조과정서 보다 효율적인 촉매로 작용할 수 있도록 만들거나 리튬이온배터리에 사용되는 전극물질을 개발하는 데 주력하고 있다. 또한 나노 입자 하나하나의 전기ㆍ광학적 특성을 응용할 수 있는 방법을 찾는 데도 공을 들이고 있다. KAIST 나노입자연구실은 지난 2005년부터 금이나 은과 같은 귀금속 나노입자의 다양한 입방체 구조를 합성해 표면 플라즈몬(금속 내 자유전자가 집단적으로 진동하는 유사 입자)의 특성을 이해하는 데 선도적인 위치를 점해왔다. 특히 나노촉매의 개념을 제시하고 고온 안정성과 활성이 뛰어난 '요크-쉘 나노입자 구조'를 기체 반응 촉매에 적용한 연구는 영국 재료화학지의 젊은 과학자 특별호의 표지논문으로 실리기도 했다. 지난해 송 교수 연구실에서는 리튬이온배터리의 성능을 크게 높일 수 있는 '산화구리 나노구조체'를 개발해 학계와 언론의 높은 주목을 받았다. 리튬이온배터리는 현재 태블릿 PC를 비롯한 각종 전자기기와 차량에 탑재하는 2차 전지로 각광받고 있는 물질이다. 송 교수는 이 산화구리를 나노입자 크기에서 합성, 구조를 성게나 속이 빈 육면체 형태로 바꾸는 데 성공했다. 송 교수가 만들어낸 이 성게 모양 산화구리는 충ㆍ방전 용량이 기존 음극 재료인 흑연보다 50% 이상 크고 안정성도 뛰어난 것으로 확인됐다. 연구실은 앞으로 차세대 에너지원인 수소와 메탄올을 만드는 과정서 필요한 금속기반 하이브리드 나노 촉매를 개발하고 단순 유기물질을 첨단 기기에 탑재할 수 있는 고부가가치 유기소재로 만들 수 있는 유기반응 촉매를 만들어 나갈 계획이다. 또한 스마트폰과 태블릿 PC의 보급으로 터치스크린 수요가 전세계적으로 급증하며 가격도 덩달아 오르고 있는 ITO(산화인듐주석)소재를 대체할 수 있는 새로운 물질도 함께 찾아가는 중이다. 연구실을 이끌어 나가고 있는 송현준 교수는 지금까지 SCI급 저널에 총 82편의 논문을 발표한 '젊은 두뇌'다. 송 교수의 논문은 인용 횟수만 어림잡아 2,000회를 웃돈다. 나노입자연구실은 삼성전기와 함께 잉크젯 프린트용 금속 나노잉크를 개발해 국제특허 2편을 성공적으로 등록하기도 했다.
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