에너지 물질의 탄생: 배터리와 수소 기술 향상을 위한 분자 움직임 포착

SeoulLMU 뮌헨의 연구자들은 공유 결합 유기 골격체(COFs)를 제작하는 방법에 대해 획기적인 진전을 이루었습니다. 이러한 물질은 배터리 기술과 수소 생산에 유용합니다. 하지만 20년이 넘는 연구에도 불구하고, COFs를 만드는 방법은 여전히 명확하지 않았습니다.

에밀리아노 코르테스 교수와 그의 팀은 박사 과정 학생 크리스토프 그루버와 함께 화학 반응을 촬영하는 새로운 방법을 발견했습니다. 이들은 특별한 현미경을 사용해 매우 작은 규모에서 COF의 형성을 기록했습니다. 이 연구 결과는 Nature에 발표되었으며, 실시간으로 반응을 보여주는 비디오가 포함되었습니다.

그들의 연구의 주요 측면은 다음과 같습니다.

특수 현미경인 iSCAT(간섭 산란 현미경)을 사용하여 COF 합성을 실시간으로 측정하였으며, 나노 스케일의 미세 방울이 중요한 역할을 하는 것을 발견하였습니다. 또한, 에너지 효율적인 합성 조건을 개발하였습니다.

그들의 연구는 다양한 단체의 지원을 받았습니다. 지원 단체로는 탁월성 클러스터 e-전환(DFG), 나노과학 센터(CeNS), 바이에른주 태양광 기술 프로그램 SolTech, 그리고 유럽연합 집행위원회(EC)가 포함됩니다.

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이 발견은 COFs를 만드는 더 명확한 방법을 제공합니다. 이는 COFs 제조를 위한 더 나은 방법을 개발하는 데 도움이 됩니다. 반응이 진행되는 것을 실시간으로 관찰하는 것은 매우 중요합니다. 연구자들은 이제 이 재료를 만드는 최적의 조건을 찾을 수 있게 되었습니다.

과학자들은 재료 과학에 대해 더 많은 정보를 제공하는 미세한 액적을 발견했습니다. 이 새로운 기술은 그들에게 화학 반응을 실시간으로 관찰할 수 있게 합니다. 이 발견은 화학 분야와 에너지 소재의 개선에 기여할 수 있을 것으로 보입니다.

LMU 연구자들이 미래 혁신을 주도하고 있습니다. 그들의 연구는 다양한 분야 간 협력의 중요성을 보여줍니다. 물리학자와 화학자가 협력할 때, 복잡한 문제를 해결할 수 있습니다.

연구팀은 분자가 반응하는 과정을 보다 자세히 관찰하기 위한 비디오를 촬영할 계획입니다. 이들은 다른 중요한 반응을 실시간으로 관찰하고 이해하기를 원합니다. 이를 통해 새로운 발견을 하고 재료 과학 분야에서의 응용 가능성을 찾을 수 있을 것입니다.