아주대학교

수학과

모바일 메뉴 열기
 
메인 비주얼 이미지 메인 비주얼 이미지

아주대학교

수학과

Department of Mathematics

더보기
메인 비주얼 이미지 메인 비주얼 이미지

아주대학교

수학과

Department of Mathematics

더보기
정지재생
13

수학과 커뮤니티

아주대학교 수학과의 새로운 소식입니다.
독성 폐기물로 청정에너지 수소 생산, 조인선 교수팀 新 시스템 개발

아주뉴스

독성 폐기물로 청정에너지 수소 생산, 조인선 교수팀 新 시스템 개발

아주대학교 조인선 교수팀이 독성 산업 폐기물을 정화하면서 동시에 청정 에너지 수소를 얻을 수 있는 혁신적 기술을 개발했다. 조인선 교수(첨단신소재공학과) 연구팀은 ‘하이드라진’이라는 독성 산업 폐기물을 선택적으로 정화시키면서 동시에 태양광 기반 수소 생산 효율을 크게 높일 수 있는 광전기화학 시스템을 개발했다고 밝혔다. ‘하이드라진’은 암모니아와 비슷한 자극적 냄새를 가진 독성 화학물질이다. 이번 연구 성과는 나노·마이크로 구조 재료 분야의 저명 학술지 <나노-마이크로 레터스(Nano-Micro Letters)>에 1월 온라인 게재됐다. 아주대 대학원 에너지시스템학과 런파 탄(Runfa Tan) 박사와 정유재 졸업생(現 미국 콜로라도대학 박사과정)이 제1저자로 참여했다. 아주대 사마드한 캅세(Samadhan Kapse) 박사와 미국 스탠포드대 한현수 박사, 성균관대 신성식 교수는 공동저자로 아주대 조인선 교수와 스탠포드대 샤올린 젱(Xiaolin Zheng) 교수는 교신저자로 함께 했다. 태양광을 이용해 물에서 직접 수소를 생산하는 광전기화학(PEC) 기술은 탄소 배출이 없이 청정 수소를 만들 수 있는 친환경 에너지 기술로 주목받아왔다. 광전기화학(PEC) 기술은 반도체 전극에 빛을 쪼여 전기화학 반응을 일으킴으로써 물(H2O)에서 수소(H2)와 산소(O2)를 분해, 수소를 얻는 방식이다. 그러나 느린 산소 발생 반응과 광산화극 소재의 물성 자체 한계로 인해 효율의 향상이 매우 제한적이었다. 이 기술에 활용되는 소재 중, 가장 유망한 반도체 소재로 평가되어 온 것이 바로 헤마타이트(α-Fe2O3, 산화철)다. 저렴하고 화학적으로 안정적인데다 대면적 적용도 가능한 특성이 있어서다. 그러나 전하 이동과 분리 특성이 매우 낮아 광전류와 수소 생산 효율이 낮다는 근본적 한계 때문에, 실용화에는 어려움이 많았다. 아주대 공동 연구팀은 이러한 기존 광산화극 소재의 한계를 극복하기 위해, 다회 용액 성장(Multiple growth)과 고온 화염 어닐링(flame annealing)을 결합한 MGFA 공정을 개발했다. 여러 번 나누어 구조를 쌓고, 불꽃으로 구워 성능을 극대화한 것. 이를 통해 결정 방향이 정렬된 계층적 다공 구조의 헤마타이트 광산화극을 구현할 수 있었다. 조인선 교수 연구팀이 만든 정렬-계층 다공구조와 헤마타이트 광전극 및 하이드라진 산화 기반 수소 생산 개념도 이를 통해 연구팀은 광산화극이 100시간 이상 안정적 물 산화 반응을 유지하는 것을 확인, 기존 헤마타이트 기반 광산화극의 구조적 한계를 개선할 수 있음을 보였다. 연구팀은 또한 느린 산화 반응의 해결을 위해, 하이드라진 폐기물을 산화 반응의 연료로 활용하는 전략을 도입했다. 이를 통해 기존 방식보다 비약적으로 상승한 광전류 값을 확보하는 데 성공했다. 이 광산화극을 상용 태양전지와 결합한 연구팀은 외부 전원 없이 오로지 태양광만으로 작동하는 시스템에서 역대 최고 수준(8.7%)의 수소 변환 효율을 달성해냈다. 조인선 교수는 “독성 폐기물을 에너지원으로 전환하면서, 동시에 청정 에너지인 수소를 생산할 수 있음을 보여준 사례”라며 “환경 정화와 청정 에너지 생산을 하나의 시스템에서 동시에 달성할 수 있는 새로운 방향성을 제시한 연구”라고 설명했다. 이번 연구 성과는 과학기술정보통신부와 한국연구재단이 추진하는 중견연구 사업의 지원으로 수행됐다. * 위 사진 - 이번 연구에 참여한 아주대 대학원 에너지시스템학과 런파 탄(Runfa Tan) 박사, 아주대 조인선 교수, 스탠포드대 샤올린 젱(Xiaolin Zheng) 교수
전자공학과 정방철 교수, 미국 전기전자공학자협회(IEEE) 공로상

아주뉴스

전자공학과 정방철 교수, 미국 전기전자공학자협회(IEEE) 공로상

아주대학교 정방철 교수가 미국 전기전자공학자협회(IEEE) 공로상을 수상했다. 정방철 교수(전자공학과)는 지난 9일부터 12일까지 미국 라스베이거스에서 열린 <IEEE Consumer Communications & Networking Conference(CCNC)>에서 ‘공로상(Certificate of Merit)’을 수상했다. 전 세계 연구자들이 참여하는 전기전자공학자협회(IEEE, Institute of Electrical and Electronics Engineers) 산하 정보통신분과위원회의 대표적인 학회 중 하나인 CCNC(Consumer Communications & Networking Conference)는 2004년에 시작되어 올해로 23회째를 맞는 역사와 전통의 학회다. CCNC는 소비자 중심 통신 및 네트워크 기술을 학문과 산업의 접점에서 다루고 있다. CCNC는 매년 1월 미국 라스베이거스에서 열리는 세계 최대 규모의 정보통신기술(ICT), 전자, 디지털 기술 전시회인 <CES(Consumer Electronics Show)>와 연계해 진행된다. ▲무선통신 ▲신호처리 ▲정보이론 등을 연구하고 있는 정방철 교수는 CCNC에서 꾸준히 여러 역할을 맡아온 점을 인정받아 공로상을 수상했다. 정 교수는 2025년 학회장(General Chair)을 맡이 일했고, 2023년에는 기술 프로그램 위원장(Technical Program Committee / TPC Chair)으로 참여했다. 2019년부터 3년 동안은 기술 프로그램 트랙 위원장(TPC Track Chair)으로서의 역할을 수행했다. 정 교수는 올해에도 수상 심사 위원장(Award Chair)을 맡았다. 앞서 2011년 정방철 교수는 미국 전기전자공학자협회(IEEE) 정보통신분과위원회에서 수여하는 아시아-태평양지역 ‘젊은 연구자상’을 받기도 했다. 이 상은 최근 3년 간 가장 큰 학술적 업적을 낸 35세 미만의 연구자에게 주어지는 상이다.
손경아 교수 경기도지사 표창, 과학기술 진흥 공로

아주뉴스

손경아 교수 경기도지사 표창, 과학기술 진흥 공로

아주대학교 소프트웨어학과 손경아 교수가 과학기술 진흥을 위해 노력한 공을 인정받아 경기도지사 표창을 받았다. 손경아 교수는 경기도가 지난해 말 도내 과학기술 진흥 및 연구개발(R&D) 혁신 발전에 기여한 연구자를 격려하기 위해 실시한 포상에서 유공자로 선정됐다. 머신러닝(Machine learning)과 데이터 마이닝(Data mining), 생체의학 정보학(Biomedical informatics) 등을 연구해온 손 교수는 아주대학교병원과 성빈센트병원 등 도내 주요 의료기관과 폭넓은 공동 연구를 이어오며 다수의 우수 논문을 발표했다. 그는 또한 ▲의료영상 ▲생체신호 ▲유전체 ▲임상기록 등 대규모 다중 모달 의료바이오 데이터를 통합적으로 분석할 수 있는 AI 기술 개발에 있어 중추적 역할을 수행했다. 이를 통해 의료 AI 및 바이오 인포매틱스 분야에서 국제적으로 인정받는 영향력 있는 연구자로 자리매김했다. 더불어 교육자로서 손 교수는 아주대 인공지능학과 학과장과 BK 인공지능사업단장을 맡아 첨단 인공지능 분야와 의료바이오 융합 교육 체계 등을 설계 및 운영하면서, 첨단 분야 인재 양성에 기여해 왔다. 경기도는 손경아 교수의 연구·교육·산업 분야 성과가 경기도 의료바이오 혁신의 기반을 마련하고, 지역 의료 서비스의 향상 및 산업 생태계 고도화에 기여했다는 점을 높이 평가해 이번 표창을 수여했다.