나노기술 및 정책 정보

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● 이광렬 교수(고려대 화학과), 박종식 교수(경기대 화학과), 백무현 교수 및 김홍기 박사(KAIST 화학과), 백현석 박사(KBSI) 공동 연구팀은 나노입자의 휘어지는 정도를 조절, 단위세포를 구성하는 원자들의 배열을 조절해 수소발생반응의 전기화학 촉매 물성을 변화시킬 수 있는 신개념 나노입자 합성방법론을 개발

● 연구팀은 잘 알려진 나노입자 합성법 중 하나인 ‘양이온 치환법’을 새로운 각도로 재조명하여, 원하는 물질군의 양이온 전구체를 일부분만 모체입자에 제공함으로써, 두 물질상이 접합하는 계면에서 이온화합물의 모양을 유지하는 골격을 뒤틀리도록 유도하는 ‘부분 양이온 치환법을 통한 격자재조립 현상’을 통해 결정 내 원자들의 배치를 기존 합성방법론으로는 변화할 수 없었던 방식으로 조절

● 이를 통해 구조 변화에 따른 촉매 활성 조절이라는 결과를 얻었으며, 나노입자가 휘게 되는 원리를 심도 있는 전자현미경 분석 및 계산화학 모델링을 이용하여 규명

● 해당 합성방법론을 다양한 물질군에 응용하면, 구조적 변화에 따른 물질의 다양한 광학, 자성, 촉매 변화까지 관찰할 수 있고 자연적으로 얻기 어려운 독특한 결정상 구현까지 시도 가능하며, 더 나아가 나노입자를 활용한 신소재 개발에도 더욱 가까워질 전망

Chem (2023.01.02.), Flattening bent Janus nanodiscs expands lattice parameters