Hybrid Energy Materials Laboratory

하이브리드 에너지촉매 연구실

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하이브리드 에너지촉매 연구실(Hybrid Energy Materials Laboratory)에서는 재생 가능한 에너지(예: 태양 에너지, 전기 에너지)를 활용해 고부가가치 화합물을 합성하는 소재와 소자를 연구합니다. 반도체 및 도체 기반의 유기, 무기 및 유무기 하이브리드 촉매를 제작하며, 이를 바탕으로 이산화탄소 전환을 촉진하는 미생물 대사 과정을 활성화하거나 폐플라스틱을 해중합하여 고부가가치 화합물(예: 바이오플라스틱, 유기산, 화학연료, 바이오연료, 방향족 분자)을 생산하는 연구를 수행합니다.

Major research field

전기화학 소재 및 소자, 광전기화학 소재 및 소자, 광화학 소재 및 소자, 나노 촉매, 미생물 전기합성, 탄소 중립, 폐기물 고부가화

Desired field of research

열전촉매, 극한 온도 촉매, 미생물 엔지니어링, 분자촉매 합성, 촉매 실시간 분석

Research Keywords and Topics

촉매 합성, 반도체, 도체, 전기촉매, 광전기촉매, 광촉매, 미생물 전기합성, 플라스틱 고부가화

Research Publications

· High-Photovoltage Silicon Nanowire for Biological Cofactor Production. Journal of the American Chemical Society 145, 19508-19512 (2023)
· Photoelectrocatalytic N2 fixation and C-H oxyfunctionalization driven by H2O oxidation. Applied Catalysis B: Environmental 336, 122925 (2023)
· Z-Schematic Artificial Leaf Structure for Biosolar Oxyfunctionalization of Hydrocarbons. ACS Energy Letters 8, 2513-2521 (2023)
· Photoelectrocatalytic biosynthesis fuelled by microplastics. Nature Synthesis 1, 776-786 (2022)
· Lignin as a multifunctional photocatalyst for solar-powered biocatalytic oxyfunctionalization of C–H bonds. Nature Synthesis 1, 217-226 (2022)
· Nicotinamide adenine dinucleotide as a photocatalyst. Science Advances 5, eaax0501 (2019)
· Biocatalytic C=C Bond Reduction through Carbon Nanodot-Sensitized Regeneration of NADH Analogues. Angewandte Chemie International Edition 57, 13825-13828 (2018)

Patents

· 마이크로 플라스틱을 연료로 하는 광전기화학 전지 및 이에 의한 유용물질의 생합성 방법/10-2022-0176847/2022
· 리그닌 광촉매 및 비특이적 퍼옥시게나아제를 포함하는 하이브리드 촉매 및 이의 용도/10-2022-0173545/2022
· 리그닌 화합물을 포함하는 광전기화학전지 및 이를 이용한 보조인자의 광전기화학적 재생을 통한 효소적 유용물질의 제조방법/ 10-2022-0105369/2022
· β-아밀로이드(Aβ) 응집체 해리용 KLVFF 펩티드가 접합된 산화구리 광전극/10-2377735/2022
· CIGS 광전지-광전극 탠덤 구조를 포함하는 광전기화학(PEC) 장치/ 10-2288193/2021
· 다이뉴클레오타이드를 포함하는 광촉매 및 이의 용도/10-2325854/2021

국가과학기술표준분류

  • EB. 재료
  • EB02. 세라믹재료
  • EB0209. 광/전자세라믹스

국가기술지도분류

  • 환경/에너지 프론티어 진흥
  • 030300. 폐기물 저감 및 재활용 기술

녹색기술분류

  • 에너지원기술
  • 재생에너지
  • 221. 바이오 에너지생산 요소기술 및 시스템 기술

6T분류

  • ET 분야
  • 에너지
  • 050211. 에너지소재기술