[파이낸셜뉴스] 과학기술정보통신부와 한국연구재단은 이달의 과학기술인상 10월 수상자로 박문정 포항공대 화학과 교수를 선정했다고 3일 밝혔다. 박 교수는 고분자 합성과 구조분석 기술력을 바탕으로 고분자 말단화학이라는 새로운 학문 분야를 개척하고, 고분자 상전이 연구의 새로운 패러다임을 제시한 공로를 인정받았다. 분자 끝 가닥인 말단부는 고분자에서는 1%도 되지 않는다. 이 때문에 학계에서는 분자 구조식을 쓸 때 말단부 생략을 허용할 정도로 고분자의 열역학적 특성과 기계적 물성에 미치는 영향이 크지 않다고 여겨 왔다. 하지만 박 교수는 고분자 말단 그룹의 중요성을 인식해 말단 그룹을 치환하는 것만으로도 중심부 나노구조체 변화를 제어할 수 있는 새로운 방법론을 개발했다. 박 교수는 이 방법론을 기반으로 이론으로만 존재하던 여러 고분자 블록을 연결한 블록공중합체 시스템의 '배관공의 악몽' 구조를 처음 발견했다. 배관공의 악몽 구조는 고분자의 사슬 말단이 모두 중앙에 모인 형태로 다른 구조체와 다른 광학·기계적 특성을 가질 것으로 기대돼 왔다. 그는 말단그룹의 분자 간 인력을 변화시켜 이런 구조를 구현한 다양한 특성의 블록공중합체를 개발해 자연계에 없는 성질을 뜻하는 '메타 성질'을 가진 구조 구현 방법을 제시하는 연구 결과를 지난 1월 국제학술지 '사이언스'에 발표했다. 박 교수는 "교과서에 없던 주제에 빠져 7년 동안 한 우물을 판 것이 성과를 보여 기쁘게 생각한다"며 "앞으로도 전고체 전지 등 에너지 소재로 쓰이는 전하 수송 고분자 설계·합성 분야의 국제적 입지를 높이기 위해 노력하겠다"고 말했다. wongood@fnnews.com 주원규 기자

[파이낸셜뉴스] 포항공과대학교(POSTECH) 화학과·화학공학과 박문정 교수가 최근 미국물리학회(APS) 최고 영예인 석학회원에 선임됐다. 박문정 교수는 전하 고분자의 전기적, 이온 수송, 기계적 특성에 대한 분자 구조와 자가 조립 나노 구조의 역할을 설명하기 위한 창의적이고 통찰력 있는 연구를 진행해왔다. 미국물리학회는 이러한 그의 공로를 인정하고, 고분자물리학 분과의 추천에 따라 박 교수를 석학회원으로 선정했다. 2009년 POSTECH에 부임한 박 교수는 고분자 전해질 합성분석, 이온채널구조-전도도 상관관계, 고분자 액추에이터 등의 분야에서 뛰어난 성과를 발표해왔다. 지난 2017년에는 미국물리학회가 고분자 물리화학 분야에서 탁월한 가능성을 보인 신진과학자에게 수여하는 ‘딜런 메달’을 한국인 최초로 수상해 화제를 모으기도 했다. 한편, 미국물리학회는 엄격한 심사를 거쳐 정회원 중 0.5% 이내의 인원만을 석학회원으로 선임하고 있으며, 관련 분야 학자들은 이를 큰 영예로 받아들이고 있다. 이번에 선정된 석학회원 중 한국대학 소속은 박문정 교수가 유일하며, 석학회원 증서는 내년 3월 미국 시카고에서 열릴 미국물리학회 총회에서 수여될 예정이다. 지금까지 미국물리학회 석학회원에 선임된 POSTECH 교수는 총 6명이다.   monarch@fnnews.com 김만기 기자

[파이낸셜뉴스]   포스코청암재단은 2025년도 포스코사이언스펠로 30명 선발을 완료하고 24일 포스코센터에서 증서수여식을 개최했다. 올해로 16년째를 맞은 포스코사이언스펠로십은 국내에서 기초과학과 응용과학을 연구하는 30명 내외의 과학자를 매년 선발해 세계적인 과학자로의 성장을 지원하는 포스코청암재단의 핵심 사업 중 하나이다. 2009년 첫 선발을 시작으로 올해까지 총 513명의 펠로를 배출했고 지금까지 지급한 연구비 누계 금액은 334억원에 달한다. 포스코사이언스펠로십은 국내 대학과 연구소에서 수학, 물리학, 화학, 생명과학 등 4개 분야의 기초과학과 금속∙신소재, 에너지소재 등 2개 분야의 응용과학을 연구하고 있는 임용 3년 미만의 젊고 능력 있는 신진교수들에게 2년간 총 1억원의 연구비를 지원한다. 또한 매년 학문분야별 학술교류회 개최를 지원하며 펠로들 간 공동연구를 모색할 수 있도록 커뮤니티 형성의 기회도 제공하고 있다. 올해는 특히 전국 62개 대학의 407명의 신진교수가 지원서를 제출해 13대 1을 넘어서는 치열한 경쟁률을 보였으며, 특히, 여성과학자 지원자가 전년대비 70%나 증가했다. 이 날 증서수여식에 이어 2023년도 포스코청암상 과학상 수상자인 박제근 서울대 물리천문학부 교수와 포스코사이언스펠로 선배 펠로인 박문정 포스텍 화학과 교수, 주영석 카이스트 의과학대학원 교수의 강연과 ‘과학자의 도전과 성장’을 주제로 한 토크콘서트도 진행됐다. padet80@fnnews.com 박신영 기자

[파이낸셜뉴스] 포항공과대학교(POSTECH) 화학과 박문정 교수·김보람 박사팀이 화재 위험이 없고 200번 넘게 사용해도 성능을 유지한 전고체 리튬-황 배터리를 개발했다. 이는 차세대 전지로 각광받고 있는 리튬-황 배터리의 액체 전해질을 고체 전해질로 교체해 전고체 배터리의 새로운 패러다임을 제시한 것이다. 18일 연구진에 따르면, 이번에 개발한 고체 전해질 기반 전고체 배터리는 25도에서 뛰어난 이온 전도도(10-4 S/cm)와 리튬 전이율(0.94)을 기록했다. 또한, 25~150도까지 넓은 온도 범위에서도 높은 탄성계수(0.12 GPa)를 가지며, 최대 6V의 전압에서도 작동하는 등 우수한 물리·화학적 안정성을 보였다. 무엇보다 200회 이상 사용된 후에도 600mAh/g라는 높은 방전 용량을 유지하며 높은 내구성과 효율을 보였다. 박문정 교수는 18일 "액체 첨가제를 사용하지 않고 리튬-황 배터리에 고체 전해질을 성공적으로 적용한 것은 이번이 처음"이라며, "이번 연구가 미래의 리튬 배터리 연구에 큰 도움이 되길 바란다"고 말했다. 소방청 발표에 따르면 2022년 작년 한 해 동안 발생한 전기차 화재 발생 건수는 44건이다. 이는 전년도인 2021년에 발생한 24건보다 약 두 배 많으며, 올해 상반기에 발생한 전기차 화재 사고는 이미 40건을 넘었다. 전고체 배터리는 고체 전해질을 사용해 전해질 누출 위험이 없고 에너지 밀도를 높일 수 있다. 하지만 고체 전해질이 액체 전해질에 비해 이온 전도도가 낮아 출력이 낮다는 한계가 있다. 연구진은 크기가 서로 다른 두 종류의 나노 입자가 격자 구조화된 이종 나노입자 전해질을 합성해 이온 전도성과 기계적 안정성을 동시에 향상시켰다. 리튬 배터리에 액체 전해질 대신 고체 전해질을 사용하면 폭발의 위험은 낮아지지만 낮은 이온 전도성과 충전 속도가 문제다. 이번 연구에서 연구진은 안과 밖의 분자 구성이 다른 두 코어-쉘 나노 입자를 조립해 초격자 고체 전해질을 만들었다. 촘촘한 격자 구조로 리튬 이온이 지나가는 통로의 폭을 좁혀 이온이 흩어지지 않고, 잘 이동할 수 있도록 만든 것이다. 또 이 초격자 구조를 조절하여 리튬 이온 수송에 최적화된 고체 전해질을 개발하는 데 성공했다. 한편, 연구진은 이번에 개발한 전고체 리튬-황 배터리를 재료공학 분야 국제 학술지인 '머티리얼즈 호라이즌스(Materials Horizons)'에 발표했다. 학술지는 이번 연구개발의 우수성을 인정해 표지 논문(front cover)으로 게재할 예정이다. monarch@fnnews.com 김만기 기자

도레이첨단소재는 한국도레이과학진흥재단이 25일 서울 여의도 전경련회관 컨퍼런스센터에서 제5회 한국도레이 과학기술상 및 연구기금 지원 시상식을 개최했다고 밝혔다. 이날 시상식에는 수상자와 가족을 비롯해 재단 관계자, 학계 및 산업계 인사, 대학생 등 160여명이 참석했다. 과학기술상은 김동호 연세대 교수와 백종범 UNIST 교수가 수상했으며 각각 상금 1억원과 상패를 받았다. 연구기금은 정원진 GIST 교수와 조승환 포스텍 교수, 박문정 포스텍 교수와 유승호 고려대 교수가 선정돼 매년 5000만원씩 3년간 연구비를 지원받는다. 이영관 한국도레이과학진흥재단 이사장은 "과학기술 발전을 위해 지속적으로 노력하겠다"고 말했다. kjh0109@fnnews.com 권준호 기자

[파이낸셜뉴스] 도레이첨단소재는 한국도레이과학진흥재단이 25일 서울 전경련회관 컨퍼런스 센터에서 제5회 한국도레이 과학기술상 및 연구기금 지원 시상식을 개최했다고 밝혔다. 이날 시상식에는 수상자와 가족을 비롯해 재단 관계자, 학계 및 산업계 인사, 대학생 등 160여명이 참석했다. 과학기술상은 김동호 연세대 교수와 백종범 UNIST 교수가 수상했으며 각각 상금 1억원과 상패를 받았다. 연구기금은 정원진 GIST 교수와 조승환 포스텍 교수, 박문정 포스텍 교수와 유승호 고려대 교수가 선정돼 매년 5000만원씩 3년간 연구비를 지원받는다. 올해 설립 5주년을 맞은 한국도레이과학진흥재단은 매년 과학기술상과 연구과제를 공개접수 받아 수상자를 선정하고 있으며 올해까지 과학기술상은 10명, 연구기금은 20팀을 선정했다. 이영관 한국도레이과학진흥재단 이사장은 “과학기술 발전을 위해 지속적으로 노력하겠다”고 말했다.  kjh0109@fnnews.com 권준호 기자

한국도레이과학진흥재단이 제5회 한국도레이 과학기술상 수상자로 화학 및 재료 기초분야에 김동호 연세대 화학과 교수, 응용분야에 백종범 UNIST 에너지화학공학과 교수를 선정하고 각각 1억원의 상금과 상패를 수여한다고 8월 31일 밝혔다. 김 교수는 포피린 분자체를 기반으로 화학계의 근본원리의 하나인 분자의 '방향성과 반방향성'을 규명·조절해 비선형 광학물질, 음이온 포획, 광반응 및 광활성 물질 등 응용에 중요한 실마리를 제공하고 관련 연구를 획기적으로 진보시킨 탁월한 업적을 평가받았다. 백 교수는 그래핀, 전이금속디칼코겐과 같은 2차원 전자공액형 소재에 화학적·구조적 제어를 가능하게 하는 혁신적 방안을 다수 개발해 다차원 신소재분야 연구를 선도해왔으며 관련 기술을 산업계에 이전해 상용화 가능성을 높이는 등 뛰어난 성과를 인정받았다. 또 재단은 창의적 과제, 잠재성 높은 연구에 도전하는 신진 과학자 4명에게 앞으로 3년간 1억5000만원의 연구기금도 각각 지원한다. 연구기금 기초에 정원진 GIST 화학과 교수, 조승환 포스텍 화학과 교수, 응용에는 박문정 포스텍 화학과 교수, 유승호 고려대 화공생명공학과 교수가 선정됐다. 한국도레이과학진흥재단은 올해 4월부터 6월까지 상을 공모한 뒤 엄격한 심사과정을 거쳐 수상자를 선정했으며 시상식은 10월 25일 열릴 예정이다. solidkjy@fnnews.com 구자윤 기자

한국도레이과학진흥재단이 제5회 한국도레이 과학기술상 수상자로 화학 및 재료 기초 분야에 김동호 연세대 화학과 교수, 응용 분야에 백종범 울산과학기술원(UNIST) 에너지화학공학과 교수를 선정하고 각각 1억원의 상금과 상패를 수여한다고 8월 31일 밝혔다. 김 교수는 포피린 분자체를 기반으로 화학계의 근본 원리의 하나인 분자의 ‘방향성과 반방향성’을 규명·조절해 비선형 광학물질, 음이온 포획, 광반응 및 광활성 물질 등 응용에 중요한 실마리를 제공하고 관련 연구를 획기적으로 진보시킨 탁월한 업적을 평가받았다. 백 교수는 그래핀, 전이금속디칼코겐과 같은 2차원 전자공액형 소재에 화학적, 구조적 제어를 가능하게 하는 혁신적 방안을 다수 개발해 다차원 신소재 분야 연구를 선도해왔으며 관련 기술을 산업계에 이전해 상용화 가능성을 높이는 등 뛰어난 성과를 인정받았다.  또 재단은 창의적 과제, 잠재성 높은 연구에 도전하는 신진 과학자 4명에게 앞으로 3년간 1억5000만원의 연구 기금도 각각 지원한다.  연구기금 기초에 정원진 광주과학기술원(GIST) 화학과 교수, 조승환 포스텍(POSTECH) 화학과 교수, 응용에는 박문정 포스텍 화학과 교수, 유승호 고려대 화공생명공학과 교수가 선정됐다.  한국도레이과학진흥재단은 올해 4월부터 6월까지 상을 공모한 뒤 엄격한 심사과정을 거쳐 수상자를 선정했으며 시상식은 10월 25일 열릴 예정이다. solidkjy@fnnews.com 구자윤 기자

[파이낸셜뉴스] 국내 연구진이 커피에서 추출한 카페인산을 이용해 리튬 이온 전지를 만들었다. 연구진이 개발한 리튬이온 전지는 전체가 고체상태이며 친환경적이고 고속 충방전이 가능할 뿐만 아니라 수명도 길어진 리튬유기전기 개발의 첫 번째 성공사례다. 포항공과대학교(POSTECH)는 화학과 박문정 교수와 김보람씨 연구팀이 카페인산을 합성한 P4VC 고분자를 양극재로 사용해 자연 친화적 리튬유기전지를 개발했다고 밝혔다. 또 리튬이온만 선택적으로 움직이게 하는 고분자 나노입자를 전해질로 사용해 고속 충전이 가능하도록 했다. 고온, 고압과 함께 수분이 존재하면 폭발하는 액체 전해질 대신 고체로 된 단일 이온 전도성 고분자 나노입자를 전해질로 사용해 더 안전해졌다. 박문정 교수는 "우리가 매일 마시는 커피를 원재료로 모든 물질이 고체로 이뤄진 리튬유기전지를 만들고 동시에 높은 용량과 고속 충전 특성을 이끌어낸 것은 이번 연구가 처음"이라고 설명했다. 연구진은 실험을 통해 P4VC 고분자 양극재가 3V 이상의 높은 환원전압을 보였다. 현재 상용화된 전이금속 기반 양극재의 가역용량보다 2배 이상 높은, 단위 질량당 352mAh의 높은 방전 용량을 보였다. 특히 커피에서 쉽게 추출할 수 있는 카페인산을 양극재의 원료로 사용해 친환경적이다. 또, 액체 전해질을 고체 상태의 단일 이온 고분자 나노입자 전해질로 대체함으로써 내열성을 높였다. 90℃의 고온에서도 동작 가능하며, 우주와 같은 진공상태에서도 사용할 수 있다. 뿐만 아니라 10분 충전을 통해 100mAh 이상의 높은 용량을 얻었다. 500회 이상 연속적인 충방전에도 용량이 전혀 감소하지 않는 안정성을 보였다. 1년 이상 사용해도 성능이 감소하지 않는 휴대폰 배터리의 시대를 맞이할 수 있는 가능성을 열었다. 박 교수는 "리튬전지는 용량이 작고, 수명이 짧다는 통념을 뒤엎었다는 점에서 고무적"이라고 말했다. 이 연구성과는 에너지·화학 분야의 권위있는 학술지인 '켐서스켐' 최신판 표지논문으로 게재됐다. monarch@fnnews.com 김만기 기자

LG연암문화재단(이사장 구본무)은 국내 교수들이 해외 공동연구를 통해 성과를 내고, 대학 경쟁력을 높일 수 있도록 내년 해외 연구지원 사업을 확정했다고 13일 밝혔다. 이번 해외 연구 지원 사업은 학계 및 관련 재단의 외부 전문가들로 구성된심사위원회에서 공학, 자연과학, 인문, 사회 등 각 분야의 교수들이 국내에 없는 연구 장비와 자료를 활용해야 하거나 해외 연구자들과의 협력이 필요한 연구 과제를 선정함으로써 이뤄졌다. 선정된 35명의 교수들은 내년에 해외 대학 및 연구기관에서 학자들과 공동연구를 수행하게 되며, 1년간 연구활동비 4만 달러를 지원받는다. 특히, 올해는 지원 인원을 30명에서 35명으로 늘리고, 지원금액도 3만6000달러에서 4만 달러로 확대하는 등 교수들에 대한 연구지원 규모를 확장했다. 고분자화학 분야에서 세계 수준의 연구 성과를 내 '젊은 과학자상' 등을 수상한 포스텍 박문정 교수는 미국 UC버클리에서, 국내 뇌공학 분야 발전을 주도할 신진 연구자로 주목 받고 있는 고려대 한재호 교수는 미국 조지워싱턴대에서 해당분야 해외 석학들과 공동연구를 진행한다. 한편, LG연암문화재단은 1989년 교수 해외 연구 지원사업을 시작한 이래 현재까지 29년간 총 812개의 연구 과제를 선정해 지원해 왔으며, 지원 규모는 약 272억 원에 달한다. courage@fnnews.com 전용기 기자