1D–1D 코어–셸 설계를 통한 전이금속 인화물 전극의 알칼리 전해질 내 안정성 향상 (2025.09.10)

1D–1D 코어–셸 설계를 통한 전이금속 인화물 전극의 알칼리 전해질 내 안정성 향상

전성찬 교수 연구팀(1저자: 홍종우 석사과정, 공동저자: 주정현 석사과정, 김태현 석사과정)은 기존 슈퍼커패시터에서 사용되는 전이금속 인화물(Transition Metal Phosphides, TMPs)이 알칼리 전해질 환경에서 보이는 낮은 안정성 문제를 해결하기 위해 1차원(1D)-1차원(1D) 코어–셸(core–shell) 구조의 전극 활물질을 개발하였다. 이 전극은 TMPs를 코어로, 전이금속 산화물(Transition Metal Oxide, TMO)을 셸로 적용한 구조로, TMO 셸이 TMP 코어의 산화를 효과적으로 억제하여 구조적 안정성과 전기화학적 성능을 동시에 향상시켰다. 또한 XPS 분석과 DFT 시뮬레이션을 통해 성능 향상의 원인이 코어–셸 계면에서의 전자 구조 재구성(electronic reconstruction) 에 있음을 규명하였다. 본 연구 성과는 국제 저명 학술지 Small (Impact Factor: 12.1, 상위 7.49%) 에 게재되었다.

관련 논문 링크: https://doi.org/10.1002/smll.202508090