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동향 기본정보
에너지 기술을 위한 액체 전해질의 전자 특성 연구
동향 개요
| 기관명 | NDSL |
|---|---|
| 작성자 | KISTI 미리안 글로벌동향브리핑 |
| 작성일자 | 2017-07-15 00:00:00.000 |
| 내용 | 액체 전해질은 배터리, 수퍼커패시터 (supercapacitor) 및 솔라투퓨얼 (solar-to-fuel) 장치를 비롯한 다양한 신흥 에너지 기술에서 필수적인 구성 요소이다. 이들 소자의 성능을 예측하고 최적화하기 위해서는 전해질, 특히 이온화 전위 및 전자 친화력과 같은 전자 특성에 대한 자세한 이해가 중요하다. 예를 들어 연구팀은 광전자 화학 (PEC) 전지의 전극-전해질 계면에서 적절한 에너지 정렬이 효율적인 수소 생산을 달성하는데 얼마나 중요한지 지적했다. 연구팀은 액체 물에서 다양한 용매화된 이온의 전자 여기를 직접 시뮬레이션하고 측정했다. 제 1 원리의 분자 역학 시뮬레이션과 최첨단 전자 구조 방법을 결합함으로써 연구팀은 용매화된 이온의 이온화 포텐셜과 같은 용매와 용질의 여기 에너지를 예측할 수 있었다. 연구팀은 또한 이 이론적 체계와 첨단 분광 기술의 결합이 솔루션에서 발생하는 화학 종 및 반응의 식별을 위한 강력한 도구를 제공함을 입증했다. 새로운 방법은 다양한 응용 분야에서 복잡한 전해질의 전자 반응을 예측할 수 있는 가능성을 열어준다. 예를 들어 이 연구는 수소 생산을 위한 PEC 셀의 액체 전해질과 배터리의 이온성 액체의 전자 특성을 이해하고 엔지니어링하기 위한 이론적 토대를 제공했다. 제안된 전산 프레임 워크는 일반적이며 비금속 액체에도 적용할 수 있어 다양한 중요 에너지 기술에 대한 이해와 엔지니어링 솔루션 및 액체 전해질에 대한 큰 가능성을 제공한다. 넓은 의미에서, 새로운 시뮬레이션 기능은 전기 화학 시스템에서 현실적이고 이질적인 인터페이스의 시뮬레이션을 위한 통일된 방법을 향한 첫 걸음을 의미한다. |
| 출처 | |
| 원문URL | http://click.ndsl.kr/servlet/OpenAPIDetailView?keyValue=03553784&target=TREND&cn=GTB2017002656 |
| 첨부파일 |
추가정보
| 과학기술표준분류 | |
|---|---|
| ICT 기술분류 | |
| 주제어 (키워드) | 1. 전해질, 수소, 시뮬레이션, 에너지 2. electrolyte, hydrogen, simulation, solar energy |