황윤정 Yun Jeong Hwang

참여교수자연과학대학 화학부

AI 연구 프로필·과제 동향

황윤정 교수는 전기화학 에너지 전환 반응용 전기촉매를 연구하며, 수집 논문의 중심은 CO2를 일산화탄소·포름산·에틸렌 등으로 바꾸는 전기화학적 CO2 환원이다. 은·금·구리·팔라듐 촉매, 단일원자 촉매, 원자 정밀 금속 나노클러스터를 대상으로 전해질 양이온, 계면 물 구조, 막전극접합체(MEA) 내 미세환경이 활성과 선택도에 미치는 영향을 다룬다. 초기(2014–2017)에는 용액공정 칼코파이라이트(CIGS) 박막 태양전지와 BiVO4·CIGS 광전극을 이용한 광전기화학 물분해를 함께 연구하였다. 최근에는 아민 포집 용액 내 CO2의 직접 전환과 기술경제성·전과정평가, 리튬 매개 질소 환원과 질산염 환원을 통한 암모니아 전기합성, 바이오매스 전기산화, 음이온교환막 수전해 촉매 내구성으로 범위를 넓혔다. 이 연구들은 CO2 활용, 그린수소·그린암모니아 생산 등 탄소중립 기술과 직접 연결된다.

연구 축

연구 흐름

핵심 키워드와 국가 과제 동향

전체 키워드: 전기화학적 CO2 환원 72 일산화탄소 생산 20 구리 촉매 17 칼코파이라이트(CIGS) 박막 태양전지 16 산소 발생 반응(OER) 16 단일원자 촉매(SAC) 13 암모니아 전기합성 13 광전기화학 물분해 13 은(Ag) 촉매 10 리튬 매개 질소 환원 9 용액공정 태양전지 8 다탄소 생성물(C2+) 8 막전극접합체(MEA) 8 전해질 양이온 효과 7 고체 전해질 계면층(SEI) 6 금 촉매 6 촉매 열화 6 원자 정밀 금속 나노클러스터 6 탄소-탄소 커플링(C–C 결합 형성) 5 촉매 표면 재구성 5

연구 방법

전기화학 성능 평가와 함께 operando 라만·적외선 분광, X선 흡수 분광, 동위원소 표지 등으로 반응 중간체와 촉매 구조 변화를 추적하고, 밀도범함수이론·미세동역학 모델·클러스터 전개 계산으로 해석한다. 포집 CO2 전환과 CO2 전해 공정에 대해서는 기술경제성 분석과 전과정평가를 수행한다.

기술경제성 분석(TEA) 4 전기화학 임피던스 분광법(EIS) 2 켈빈 탐침 힘 현미경(KPFM) 2 cluster expansion 2 미시반응속도 모델링 1 electrochemical kinetic analysis 1 electrokinetic analysis 1 밀도범함수 이론(DFT) 1 전기방사 1 data driven optimization 1

지원 과제 동향 (NTIS 성과, 2020–2024)

연도별 지원 과제 건수. 정부연구비 합계 2020 718억 · 2021 753억 · 2022 756억 · 2023 913억 · 2024 879억. 과제 전체의 연차 정부연구비를 더한 값이라 교수 개인 연구비가 아니며, 공저자 과제가 포함될 수 있다.

PDF 본문 메모

• 2022_Insensitive cation effect on single-atom Ni catalyst allows selective electrochemical conv 단일원자 Ni 촉매(Ni–N/C)를 모노에탄올아민 기반 CO2 포집 용액의 직접 전해 전환에 적용한 프리프린트이다. 막전극접합체에서 −50 mA cm−2 조건 CO 선택도 64.9%를 얻었고, 아민의 부피가 커질수록 성능이 떨어지는 Ag와 달리 Ni–N/C는 양이온 민감도가 낮아 여러 포집 용액에서 CO 생산 활성을 유지했다고 보고한다.
• 2020_Reversible Ir-based multifunctional electrocatalyst for durable water splitting and fuel c 수전해조·연료전지의 전압 역전 시 수소 전극 열화를 막기 위해 산소 발생·수소 발생·수소 산화 반응에 모두 쓰이는 가역적 Ir 기반 전기촉매를 설계한 프리프린트이다(KIST 소속 공저). 결정성 Ir 나노입자가 산소 발생 조건에서 원자 두께의 IrOx 층을 만든 뒤 환원 전위에서 금속 Ir 표면으로 되돌아가며, 금속 Ir 하부층이 용해된 Ir 이온의 재환원 기반이 된다고 분석했다.
• 2014_Experimental demonstration of a ferroelectric FET using paper substrate (논문 페이지) 셀룰로오스 종이 기판 위에 용액공정만으로 P(VDF-TrFE) 강유전체 게이트와 P3HT 채널을 갖는 강유전체 전계효과 트랜지스터를 제작한 비휘발성 메모리 연구로, 약 20 V의 문턱전압 창과 약 10^2의 온/오프 전류비를 얻었다. 저자 목록에 KIST 청정에너지연구센터 소속 Yun Jeong Hwang이 있어 동명이인이 아닌 공동연구로 확인된다.

동일 논문의 표지·중복 레코드(W2797159420/W2962042819, W4405014045/W4405016502, W7204256653/W7204278881, W4214598186/W4280654465 등)가 별도 항목으로 포함되어 있다. 2014–2020년 태양전지·광촉매 논문 다수는 KIST 재직기 공동연구로 보이며, 주제가 이질적인 강유전체 트랜지스터 논문은 PDF 저자 소속으로 공동연구임을 확인했다. 읽은 PDF 2편은 프리프린트 판본이다.

NTIS 표준분류 연계

논문 = 이 교수 논문을 NTIS 과학기술표준분류에 배정한 수(정책 연계 맵과 같은 방법), 논문(지원 과제) = 그 분류 과제가 지원한 논문 수. 국가 투자 = 그 분류(1순위) 과제의 정부연구비. 대학 내 서울대% 평균 8.7%.

논문 지원 과제 (NTIS 성과DB)

교수 논문 DOI가 NTIS 성과 논문으로 등록된 과제(2020–24). 공저자의 과제일 수 있어 본인 책임 과제와 같지 않다. 부처: 과학기술정보통신부 64, 교육부 20, 문화체육관광부 2, 기획재정부 2, 산업통상자원부 1. NTIS 분류 = 그 과제의 1순위 과학기술표준분류.

상위 40건만 표시 (전체 90건)

연구단 내 협업 (공저)

학제 간 융합 후보

다른 학과이면서 아직 함께 쓴 논문이 없는 교수 쌍 가운데 연구 유사도(학문분야 cosine 0.5 + NTIS 중분류 cosine 0.5)가 높은 순. 겹치는 NTIS 분류는 두 교수 논문이 2편 이상씩 배정된 중분류다. 전체 네트워크 →

대표 논문 (피인용 상위)

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교수 6

남기태 · 박정원 · 주상훈 · 김진영 · 임종우 · 류재윤

논문 165

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연구주제 14

Electrocatalysts for Energy Conversion · CO2 Reduction Techniques and Catalysts · Advanced Photocatalysis Techniques · TiO2 Photocatalysis and Solar Cells · Chalcogenide Semiconductor Thin Films · Ammonia Synthesis and Nitrogen Reduction · Catalysis for Biomass Conversion · Ferroelectric and Negative Capacitance Devices · Catalysts for Methane Reforming · Advanced Nanomaterials in Catalysis · Metal-Organic Frameworks: Synthesis and Applications · Nanocluster Synthesis and Applications · Membrane Separation and Gas Transport · Catalysis and Oxidation Reactions

학문분야 3

Electrical and Electronic Engineering · Renewable Energy, Sustainability and the Environment · Catalysis

정책분야 3

신재생에너지 · 전지 · 온실가스 처리

전략기술 6

반도체·디스플레이 · 이차전지 · 수소 · 인공지능 · 첨단바이오 · 차세대 원자력

학과 1

화학부

키워드 67

전기화학적 CO2 환원 · 산소 발생 반응(OER) · 산소 환원 반응(ORR) · 수소 발생 반응(HER) · 단일원자 촉매(SAC) · 광전기화학 물분해 · 구리 촉매 · 염료감응 태양전지(DSSC) · 알칼라인 수전해 · 고체 전해질 계면층(SEI) · 일산화탄소 생산 · 막전극접합체(MEA) · 과산화수소 전기합성 · 암모니아 전기합성 · 칼코파이라이트(CIGS) 박막 태양전지 · 포름산염 생산 · 다탄소 생성물(C2+) · 비스무트 바나데이트 광양극(BiVO4) · 백금 촉매 · 촉매 열화 · 탠덤 태양전지 · 은(Ag) 촉매 · 수전해 · 리튬 매개 질소 환원 · CO2 포집·전환 통합 공정 · 팔라듐 촉매 · 촉매 표면 재구성 · 아민 기반 CO2 포집 · 에틸렌 생산 · 코발트 산화물 전기촉매 · 용액공정 태양전지 · 전해질 양이온 효과 · 금속-질소-탄소 촉매(M-N-C) · 금 촉매 · 이산화티타늄 나노막대 · CO2 전해조 · 기체확산전극(GDE) · 원자 정밀 금속 나노클러스터 · 바이오매스 고부가가치화 · 산소 공공 · 표면 리간드 엔지니어링 · 메탄 부분산화 · 산화물 유래 촉매 · 탄소-탄소 커플링(C–C 결합 형성) · 전하 분리 · 단일원자 나노자임 · 전기화학적 질산염 환원 · 스테인리스강 전극 · 촉매 미세환경 · 칼코파이라이트 광음극 · 금 나노클러스터 · 반투명 태양전지 · 질소 도핑 탄소 촉매 · 광촉매 산화 · 구리 전극 · 계면 물 구조 · 흡착 일산화탄소 중간체(*CO) · 일산화탄소 피독 · 화학 용액 증착(CSD) · 저농도 CO2 전환 외 7개

방법 3

기술경제성 분석(TEA) · 전기화학 임피던스 분광법(EIS) · 켈빈 탐침 힘 현미경(KPFM)