국립군산대학교 화학공학과 (학과장 심중표 교수)에 재학중인 4학년 구태경 학부생이 국제 저명 학술지에 제1저자로 논문을 게재하는 성과를 거뒀다. 전기화학공학 실험실 (지도교수 심중표)에서 학부 연구생으로 활동 중인 구태경 학생은 이차전지에 사용되는 고분자 결합제를 천연에서 얻은 물질로 교체하여 비교 분석한 연구 논문 ‘Optimization of dry-processed NCM cathodes in lithium rechargeable batteries: effect of eco-friendly binder type on electrochemical performance (리튬이차전지에서 건식법으로 제조한 NCM 양극의 최적화; 전기화학적 성능에서 친환경바인더의 효과)’를 국제 저명 학술지인 ‘Journal of Power Sources’에 제1저자로 게재하였다.

해당 학술지는 SCIE 상위 (Q1, 상위 15%) 저널로 영향력지수 (IF) 8.4를 기록하는 에너지분야 국제 저명학술지이다. 대학원생이 아닌 학부과정 학생이 연구 결과를 국제 저명 학술지에 제1저자로 논문을 게재하는 사례는 이공계 분야에서 흔치않은 성과로 판단된다.

이번 연구는 RISE 사업인 ‘새만금 RE100 인력양성사업’과 교육부에서 지원하는 ‘첨단산업 이차전지 부트캠프 인력양성사업’, 산업통상자원부에서 지원하는 ‘전북지역에너지클러스터 인재양성사업’의 지원으로 진행된 이차전지 연구에 참여하여 얻은 성과이다.

현재 이차전지에 사용하고 있는 고분자 결합제는 불소를 함유하는 고분자 물질로 자연에서 분해되지 않고 인체와 환경에 지속적으로 축적되는 인공 화합물인 과불화합합물(PFAS)이여서 유럽연합 EU는 이러한 물질의 사용과 수입을 전면 금지하는 규제안을 검토 중에 있다. 이를 대체하기 위해 구태경 학생은 천연에서 얻는 물질 중 유기 용매에 잘 녹지 않는 천연 고분자로서 목재에서 얻을 수 있는 셀룰로오즈와 리그닌, 게나 새우 같은 갑각류의 껍질 주성분인 키토산에 착안하였다. 또한 이차전지 전극 제조공정에 사용하는 다량의 유기용제를 전혀 사용하지 않는 방법으로 전극을 제작하여 기존과 유사한 결과를 도출하였다.

본 연구의 수행과 논문 작성을 주도적으로 진행한 구태경 학생은 “전공 공부와 더불어 실제 연구에 흥미를 느껴 연구실 생활을 시작하게 되었고, 이차전지 분야의 연구를 수행하면서 학술대회 참여와 영어 논문 작성 등을 통해 전공분야에 대한 시야를 크게 넓힐 수 있었다”고 말했다. 전반적인 연구 진행을 지도한 심중표 교수는 “구태경 학생은 성실한 태도를 바탕으로 과정 중 어려운 난관이 있었음에도 불구하고 끊임없이 연구를 진행하여 이러한 결과를 얻을 수 있었다. 앞으로 이차전지 분야에서 훌륭한 공학자로 성장하길 기대한다”고 밝혔다.

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