현재 전 세계적으로 에너지를 저장했다가 필요시에 사용할 수 있는 리튬이차전지의 시장은 2020년 기준으로 716억불 규모로 성장할 전망이다. IT/Mobile 기기에 장착되는 리튬이차전지의 음극재로는 지금까지 흑연이 주로 사용되어왔다. 이 흑연은 천연광물로서 불순물 함량이 높고 전극과 전해질 간의 부반응이 일어나 전극소재로서 문제점이 계속 제기돼 왔다.
 

  이창섭 교수는 연구 끝에 지난 12월, 어플라이드 서페이스 사이언스(Applied Surface Science)에 “리튬이차전지 음극재 용 산화루테늄을 코팅한 탄소나노섬유의 합성 및 전기화학적 성능(Synthesis and Electrochemical Performance of Ruthenium Oxide-Coated Carbon Nanofibers as Anode Materials for Lithium Secondary Batteries)”이라는 제목으로 이 문제점을 개선한 논문을 발표했다. 논문에서는 리튬이차전지의 음극소재로서 흑연대신 순도가 높고 나노상의 균질한 소재인 탄소나노섬유를 바탕물질로 사용하고, 여기에 전이금속산화물인 산화루테늄을 코팅하여 전기전도도 및 충전용량을 향상시키고 불필요한 전극표면반응을 억제해 음극재로서 성능을 대폭 향상시킨 연구결과를 소개하였다.
  본 연구결과가 실린 어플라이드 서페이스 사이언스는 엘스비어(Elsevier)에서 출간하는 표면 및 재료분야의 전문학술지로 이 분야에서 임팩트 팩터(Impact factor) 상위 10% 이내에 들어간다.
 

  이창섭 교수의 논문은 학계에 관심을 불러일으켰으며, 이번에 어드밴시스 인 엔지니어링에 주목할 만한 연구로 선정되면서 다시 한 번 주목을 받고 있다.
  어드밴시스 인 엔지니어링은 2005년 캐나다에서 설립된 공학 분야 글로벌 연구 정보 제공 기관으로, 화학공학, 건축, 건설, 전기, 기계, 컴퓨터, 나노기술 등 총 9개 공학 분야별로 심사해 공학 발전에 기여할 중요 논문을 선정하고 있다.
 

  논문의 교신저자인 계명대 화학전공의 이창섭 교수는 경북대학교 화학과에서 학사, 석사 학위를 마치고, 미국의 오레곤주립대에서 표면화학으로 박사학위를 받았다. 이 교수는 지금까지 표면화학, 전기화학, 센서화학, 고무화학 및 복합소재 분야에서 121편의 학술논문, 12권의 국내외 저서 및 33건의 특허를 등록했다. 현재 한국과학기술단체총연합회 대구지역연합회의 부회장으로 봉사하고 있다. 이 교수는 최근 탄소나노섬유/실리콘/그래핀을 기반으로 하는 복합소재를 리튬이차전지의 음극재로 적용하는 연구, 탄소나노섬유/고무 복합소재를 자동차부품에 적용하는 연구 및 기능화 된 탄소나노섬유/그래핀을 고체윤활제에 적용하는 연구를 수행하고 있다.
  논문의 주저자인 현유라 교수는 계명대 화학과에서 학사, 석사 및 박사학위를 마치고, 계명대 표면화학연구실에서 박사후연구원 과정을 마친 후, 현재 한국국제대학교 제약공학과에서 조교수로 재직 중이다. 현 교수는 지금까지 리튬이차전지 분야에서 학술논문 10편, 저서 4권 및 특허 3건을 등록하는 등 이 분야의 연구를 활발히 하고 있다.