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인천대학교 신소재공학과 명재하 부교수님은 고체산화물 연료전지 및 첨단 신소재 분야의 혁신적인 연구를 선도하고 계십니다. 특히, 연료극 기능층용 페로브스카이트 구조 산화물 개발, 고체산화물 연료전지 성능 평가 장치, 고성능 세라믹 발열체 기술 등 다수의 중요 특허를 통해 에너지 효율 향상과 차세대 소재 기술 발전에 크게 기여하고 있습니다. 명재하 교수님의 연구는 지속 가능한 미래 에너지 솔루션 구현에 핵심적인 역할을 할 것입니다.
| 연구자 프로필 |  |
| 연구자 명 | 명재하 |
| 직책 | 부교수 |
| 이메일 | mjaeha@inu.ac.kr |
| 재직 상태 | 재직 중 |
| 부서 학과 | 신소재공학과 |
| 사무실 번호 | 0328358407 |
| 연구실 | Energy Materials Laboratory |
| 연구실 홈페이지 | http://emlab.inu.ac.kr |
| 홈페이지 | http://emlab.inu.ac.kr/wordpress/members-exam/ |
| 소속 | 인천대학교 |
| 회사명 | 인천대학교 신소재공학과 |
| 재직기간 | 2022.03.01 ~ 재직 중 |
| 담당업무 | 신소재공학과 부교수로서 연료전지, 세라믹소재, 전기화학 분야 연구 및 교육 활동을 수행하며, 차세대 에너지소재 기술 개발에 기여하고 있습니다. |
| 회사명 | 인천대학교 신소재공학과 |
| 재직기간 | 2018.03.01 ~ 2022.02.28 |
| 담당업무 | 신소재공학과 조교수로서 에너지소재 분야의 교육 및 연구를 담당하며, 고체산화물 연료전지 및 페로브스카이트 산화물 관련 핵심 기술을 연구하였습니다. |
| 회사명 | 한국에너지기술연구원 |
| 재직기간 | 2016.09.01 ~ 2018.02.28 |
| 담당업무 | 선임연구원으로서 에너지 변환 및 저장 기술 관련 프로젝트에 참여하여 신소재 기반의 에너지 효율 향상 연구를 수행하였습니다. |
| 회사명 | University of St. Andrews |
| 재직기간 | 2013.09.01 ~ 2016.08.31 |
| 담당업무 | Research Fellow로서 고체산화물 연료전지 및 관련 세라믹 재료 분야의 국제 공동 연구에 참여하며 전문성을 강화하였습니다. |
| 연구 1 | 차세대 고체산화물 연료전지 및 전해전지 시스템 |
| 내용 | 본 연구실은 고효율, 고안정성의 차세대 고체산화물 연료전지(SOFC) 및 전해전지(SOEC) 기술 개발에 주력하고 있습니다. 금속 지지형 SOFC 및 유연성이 강화된 지르코니아 기반 전해전지 개발을 통해 에너지 변환 효율을 극대화하고 시스템 안정성을 확보하는 연구를 수행합니다. 특히, 전극 소재(연료극, 공기극)의 미세구조 최적화, 용출 현상을 이용한 촉매 활성 제어, 그리고 페로브스카이트 구조 산화물 기반의 혁신적인 연료극 기능층 제조 기술을 개발하여 연료전지의 성능과 수명을 획기적으로 향상시키고 있습니다. 또한, 고온 수전해용 전해질 및 첨단 공정 기술을 연구하며, 직접 암모니아 연료를 활용하는 SOFC 시스템 개발을 통해 지속 가능한 수소 에너지 사회 구현에 기여하고 있습니다. 이러한 연구는 미래 에너지 시스템의 핵심 기반 기술을 제공하며, 다양한 산업 분야에 적용될 수 있는 잠재력을 가집니다. |
| 연구 2 | 나노기술 기반 고기능성 에너지 재료 및 촉매 |
| 내용 | 본 연구 분야는 나노기술을 활용하여 에너지 변환 및 저장 시스템의 성능을 극대화하는 고기능성 재료 및 촉매 설계에 집중합니다. 명재하 교수는 나노촉매 및 전극소재 개발을 통해 전기화학 반응 효율을 향상시키는 연구를 선도하고 있습니다. 특히, 페로브스카이트 구조 산화물에서 금속 나노입자를 제어하는 용출(exsolution) 기술을 통해 고활성 촉매를 개발하며, 이를 SOFC 연료극 및 수소 생산 공정에 적용하고 있습니다. 이 기술은 고온 안정성과 우수한 촉매 활성을 동시에 확보하여 연료전지 및 전해전지의 효율을 높이는 데 핵심적인 역할을 합니다. 또한, 탄소나노튜브 하이드로젤과 같은 새로운 나노 복합 재료를 전자파 차폐 코팅 등에 적용하는 연구도 수행하며, 에너지 효율 향상을 위한 다기능성 신소재 개발에 기여하고 있습니다. 이러한 재료 공학적 접근은 기존 에너지 시스템의 한계를 극복하고 차세대 에너지 기술 발전을 가속화할 것입니다. |
| 연구 3 | 첨단 세라믹 소재 공정 및 디지털 트윈 기반 개발 |
| 내용 | 명재하 교수 연구팀은 고성능 세라믹 소재의 개발과 정밀한 공정 제어 기술 연구에 깊이 관여하고 있습니다. 실린더형 세라믹 발열체 (MoSi2계) 및 고체산화물 전지의 전해질 제조용 LSGM 기반 조성물 개발에 성공하며 독자적인 세라믹 제조 기술을 확보했습니다. 이러한 세라믹 소재는 고온 환경에서의 안정성과 우수한 전기적/열적 특성을 요구하는 에너지 시스템에 필수적입니다. 연구실은 또한 세라믹 결함 인자 제어를 통한 고유연성 금속 지지형 SOFC 개발과 같이 재료의 물리적 특성을 개선하는 데 집중하고 있습니다. 최근에는 시뮬레이션 및 AI 기술을 활용한 세라믹소재 분야 디지털 전환, 즉 가상공학 플랫폼 구축 과제에 참여하며, 재료 설계 및 공정 최적화에 디지털 트윈 기술을 접목하고 있습니다. 이는 개발 기간을 단축하고 비용을 절감하며, 예측 기반의 고정밀 세라믹 소재 생산을 가능하게 하여 다양한 산업 분야에 혁신적인 솔루션을 제공할 것으로 기대됩니다. |
| 학력 사항 | 연세대학교 공학 박사 (2013) 연세대학교 공학 석사 (2011) 연세대학교 공학 학사 (2009) |
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