최성열 Sungyeol Choi

참여교수공과대학 원자핵공학과

AI 연구 프로필·과제 동향

최성열은 원자핵공학과 소속으로 사용후핵연료 관리와 핵연료주기 전반을 연구한다. 초기에는 개방·폐쇄 핵연료주기의 경제성과 방사성폐기물 발생량을 동적으로 분석하고, 파이로프로세싱과 지르칼로이 피복관의 지르코늄 회수를 위한 용융염 전해정련을 다루었다. 이후 원전 해체 시 방사성 에어로졸 특성, 가압경수로 핵연료 표면 크러드(CRUD)·붕소 침적 다중물리 모델, 심층처분장 구리 처분용기 부식과 열-수리 해석, 레이저유도 플라스마 분광(LIBS)과 전기화학 센서를 이용한 용융염 실시간 모니터링으로 연구가 확장되었다. 최근에는 공융용매(DES)를 이용한 제염과 폐리튬이온전지 재활용, 용융염 원자로 소재 부식·염 정제, 소형모듈원자로(SMR) 입지 수용성과 핵안보 연구를 수행하며, 2050 탄소중립 전원믹스 시뮬레이션과 염화물 용융염 열저장 연구처럼 원자력·탄소중립 에너지 시스템을 잇는 분석도 포함된다.

연구 축

연구 흐름

핵심 키워드와 국가 과제 동향

전체 키워드: 심층공융용매(DES) 14 용융 염화물염 11 심층 처분장 9 사용후핵연료 처분 8 레이저 유도 붕괴 분광법(LIBS) 8 용융염 공정 모니터링 7 용융염 전해정련 6 크러드 침적 6 핵연료주기 6 파이로프로세싱(건식 재처리) 5 소형모듈원자로(SMR) 5 원전 해체 5 구리 처분용기 부식 5 폐리튬이온전지 재활용 5 지르칼로이 피복관 4 사용후핵연료 관리 4 붕소 은닉(boron hideout) 4 에어로졸 입경 분포 4 방사성 에어로졸 4 가압경수로(PWR) 4

연구 방법

순환전압전류법·회전원판전극 등 고온 용융염 전기화학 측정과 유한요소·다중물리(열-수리 연계) 시뮬레이션을 주로 사용한다. 레이저유도 플라스마 분광과 기계학습을 결합한 모니터링, 다기준 의사결정·조건부가치평가 설문 등 정책 분석 기법도 활용한다.

다중물리 시뮬레이션 8 레이저 유도 붕괴 분광법(LIBS) 8 핵연료주기 시뮬레이션 4 전기화학 모델링 4 열수력 해석 4 순환 전압전류법(CV) 3 cost estimation 2 전과정평가(LCA) 2 multi criteria decision making 2 문헌 고찰 2

지원 과제 동향 (NTIS 성과, 2020–2024)

연도별 지원 과제 건수. 정부연구비 합계 2020 5억 · 2021 13억 · 2022 579억 · 2023 71억 · 2024 153억. 과제 전체의 연차 정부연구비를 더한 값이라 교수 개인 연구비가 아니며, 공저자 과제가 포함될 수 있다.

PDF 본문 메모

• 2025_Thermal Stability and Eutectic Point of Chloride-Based High-Temperature Molten Salt Energy (논문 페이지) 고온 용융염 에너지 시스템(열에너지 저장·열전달 유체)용 염화물 혼합물 NaCl-MgCl₂, NaCl-KCl-MgCl₂, NaCl-KCl-ZnCl₂의 공융점과 열안정성을 DSC·TGA로 측정해 예측값과 비교했다. NaCl-KCl-MgCl₂가 400 °C 이하 융점과 우수한 열안정성을 보여 가장 적합했고, NaCl-KCl-ZnCl₂는 높은 흡습성과 낮은 열안정성으로 부적합한 것으로 나타났다.
• 2023_Impact of Glass Irradiation on Laser-Induced Breakdown Spectroscopy Data Analysis (논문 페이지) 감마선·중성자 조사로 광학 유리(저OH 용융실리카, 사파이어)의 흡수가 증가할 때 LIBS 데이터 분석에 미치는 영향을 He 중 Xe 1%, 용융 LiCl-KCl 중 Eu 1% 측정 사례로 평가했다. 1.7×10¹⁷ n/cm² 조사 후 Eu 검출에 필요한 레이저 샷 수가 두 자릿수 증가했고 파장 의존 흡수로 플라스마 온도 계산에 계통 오차가 생겼으며, 장파장 영역만 쓰거나 반복 Saha–Boltzmann 분석으로 완화할 수 있다고 제시했다.
• 2019_Insights on uranium uptake mechanisms by ion exchange resins with chelating functionalitie (논문 페이지) EXAFS로 상용 이온교환수지 7종의 우라닐 흡착 배위환경을 비염수·해수 수준 염수 조건에서 분석했다. 아미독심(S910)·술폰/포스폰산(S957) 수지는 킬레이트 기구로, 나머지 폴리아민계 수지는 [UO₂(SO₄)₃]⁴⁻ 형태의 음이온 교환 기구로 우라늄을 흡착했으며 염화물 존재는 배위환경에 영향을 주지 않았다.

100편 중 41편은 초록이 없어 제목·키워드 기반으로 태깅했다. 2019년 PDF의 저자 소속이 KAIST로 표기되어 있어 초기 논문 일부는 이전 소속 시기 성과로 보인다. other_titles에는 아동 심리 관련 등 분야와 무관한 제목(2015, 2018)이 섞여 있으나 태깅 대상 논문에는 해당 사례가 없다.

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 22, 교육부 8, 산업통상자원부 3, 원자력안전위원회 2. NTIS 분류 = 그 과제의 1순위 과학기술표준분류.

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 →

조건을 만족하는 후보 없음

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연구주제 13

Extraction and Separation Processes · Nuclear reactor physics and engineering · Molten salt chemistry and electrochemical processes · Ionic liquids properties and applications · Nuclear and radioactivity studies · Integrated Energy Systems Optimization · Laser-induced spectroscopy and plasma · Nuclear Engineering Thermal-Hydraulics · Radioactive element chemistry and processing · Radioactivity and Radon Measurements · Covalent Organic Framework Applications · Economic and Environmental Valuation · Non-Destructive Testing Techniques

학문분야 3

Aerospace Engineering · Safety, Risk, Reliability and Quality · Fluid Flow and Transfer Processes

정책분야 6

전지 · 핵연료주기/방사성 폐기물 관리기술 · 원자력안전기술 · 폐기물 관리 및 자원순환 · 핵연료/원자력소재 · 원자로 계통/핵심기기 기술

전략기술 3

이차전지 · 인공지능 · 차세대 원자력

학과 1

원자핵공학과

키워드 33

폐리튬이온전지 재활용 · 심층공융용매(DES) · 용융 염화물염 · 심층 처분장 · 레이저 유도 붕괴 분광법(LIBS) · 사용후핵연료 처분 · 용융염 전해정련 · 크러드 침적 · 용융염 공정 모니터링 · 구리 처분용기 부식 · 파이로프로세싱(건식 재처리) · 원전 해체 · 소형모듈원자로(SMR) · 핵연료주기 · 전기화학 센서 · 사용후핵연료 관리 · 지르칼로이 피복관 · 붕소 은닉(boron hideout) · 가압경수로(PWR) · 지르코늄 회수 · 방사성 에어로졸 · 에어로졸 입경 분포 · 고준위 방사성폐기물 · 용융염 부식 · 닫힌 핵연료주기 · 플라즈마 아크 절단 · 핵물질 물리적 방호 · 금속 화학종 분포 · 방사성 금속폐기물 제염 · 이온교환수지 · 수분 함량 효과 · 알루미나 형성 합금 · 산화스트론튬 용해

방법 10

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