(왼쪽부터) 에너지공학과 이재연, 유근, 박진희, 박시진 학생. (사진=경상국립대 제공)

경상국립대학교 융합기술공과대학 에너지공학과 안건형 교수팀은 학부생 4명(이재연·유근·박진희·박시진)이 각각 제1저자로 참여한 연구 4건이 SCI급 학술지에 잇따라 게재됐다고 17일 밝혔다.

일반적으로 학부생이 학술 연구에 간단하게 참여, 실험을 수행하는 경우는 드물게 있으나 학부생 주도적인 실험 수행 및 연구성과를 도출해 국제적인 SCI급 저명 학술지에 잇따라 제1저자로 게재되는 사례는 흔하지 않다. 또 경상국립대 기술비즈니스센터의 도움을 받아 수행된 연구 4건에 대해 모두 국내 특허출원이 진행돼 전문기술에 대한 지식재산권을 확보했다고 밝혔다.

이재연 학부생이 제1저자로 참여해 게재한 논문명은 ‘Surface-engineered flexible fibrous supercapacitor electrode for improved electrochemical performance’(전기화학적 성능 향상을 위한 섬유형 플렉시블 슈퍼커패시터 전극의 표면 개질 연구)’다. 탄소섬유 전극의 화학적 표면 처리공정을 기반으로, 웨어러블 전자소자의 전력을 공급할 수 있는 차세대 스마트 섬유의 에너지 저장성능을 향상하는 기술을 개발했다. 해당 연구 결과는 재료과학, 코팅&막 분야 국제 1위 학술지인 ‘Applied Surface Science(IF : 6.1, JCR : 2.3%)’에 게재됐다.

유근 학부생이 제1저자로 참여해 게재한 논문명은 ‘Enhanced and stabilized charge transport boosting by Fe-doping effect of V2O5 nanorod for rechargeable Zn-ion battery’(아연-이온 배터리의 에너지 저장성능 향상을 위한 바나듐 산화물 격자 내 철 도핑 효과 연구)다. 폭발 위험성이 매우 적어 차세대 이차전지로 각광받는 아연이온전지 전극의 전기전도성을 향상하는 연구를 수행, 전지의 급속 충방전 성능을 향상할 수 있는 핵심 기술을 개발했다. 연구 결과는 국제학술지인 ‘Journal of Industrial and Engineering Chemistry(IF : 5.2, JCR : 14.4%)’(섬유형 플렉시블 슈퍼커패시터의 에너지 저장성능 향상을 위한 전극/전해질 계면 엔지니어링)에 게재됐다.

박진희 학부생이 제1저자로 참여해 게재한 논문명은 ‘Interface-engineered electrode and electrolyte for the improved energy-storing performance and stable mechanical flexibility of fibrous supercapacitors’(수계 전해질 기반의 고안전성 슈퍼커패시터 제작을 위한 전극 및 전해질 계면 설계)다. 스마트 전자 섬유의 전극-전해질에 대한 계면 공학기술을 개발해 상대적으로 낮은 에너지 저장 능력 극복하는 연구를 수행했으며, 해당 연구 결과는 재료과학, 코팅&막 분야 국제 1위 학술지인 'Applied Surface Science(IF : 6.1, JCR : 2.3%)'에 게재됐다.

박시진 학부생이 제1저자로 참여해 게재한 논문명은 ‘The rational design and interface engineering of an electrolyte and current collector for a stable and high-performance aqueous supercapacitor’으로, 에너지 저장소자인 슈퍼커패시터의 전극에 사용되는 집 전체에 관해 연구했다. 기존 알루미늄 금속을 대체하고자 전기적 특성과 화학적 내구성이 우수한 흑연 호일(graphite foil)에 대한 검증을 실시했다. 그 결과 향상된 이온 확산 능력을 확보할 수 있음을 도출, 이를 통해 슈퍼커패시터의 급속 충방전 성능을 향상했다. 연구 결과는 국제 학술지 ‘International Journal of Energy Research(IF : 3.7, JCR : 1.5%)’에 게재됐다.

이재연 학생은 “학부 연구생을 하면서 연구를 하고 논문을 쓸 좋은 기회를 가져 감사했고 대학원에 진학해 첨단 에너지 기술에 관한 연구를 이어나가고 싶다”고 밝혔으며, 유근 학생은 “학부생으로서 본인이 관심 있는 분야를 연구할 수 있다는 것만큼 뿌듯하고 보람찬 일은 없다고 생각한다. 연구하면서 많은 어려움과 실패를 경험하지만 이를 해결했을 때 느끼는 성취감은 저를 더욱 강하게 만들었다. 앞으로도 꾸준히 노력해 공학도로서 조금이나마 사회에 도움이 되는 연구를 해보고 싶다”고 소감을 전했다.

박진희 학생은 “에너지 저장 장치에 관한 연구의 기회를 주신 교수님과 도와준 다른 학부생들에게 감사하고 학부 연구생의 경험을 살려 4차 산업에 요구하는 에너지 저장 장치를 개발하고 싶다”고 소감을 전했으며, 박시진 학생은 “학부 연구생으로서 처음 쓰는 논문이었는데, SCI급 논문이라는 이렇게 좋은 결과를 얻을 줄 몰랐다. 주변 분들의 도움이 있었던 덕분에 연구를 잘 마칠 수 있었다. 좋은 결과를 낼 수 있게 도움을 주신 분들과 지도교수님께 다시 한번 더 감사드린다”고 밝혔다.

지도교수인 융합기술공과대학 에너지공학과 안건형 교수는 “학부생 신분으로 국제적으로 우수한 SCI급 논문 (JCR 상위 논문)을 제1저자로 게재하는 것과 동시에 특허출원을 통해 지식재산권을 확보하기는 결코 쉽지 않은 일이다. 이는 학생이 스스로 연구에 몰두한 결과물이기에 더 주목받을만한 성과”라고 말했다.

한편, 이번 연구는 한국연구재단이 주관하는 신진연구자지원사업의 지원으로 수행됐다.