저희 열 및 에너지 연구실에서는 우리 주변에서 쉽게 접할 수 있는 ‘열’과 관련된 새로운 물리현상을 심도 있게 탐구하고 (열 과학), 열의 효과적인 제어와 활용 방법을 연구함으로써 (열 공학) 차세대 에너지 기술 및 냉난방 기술 개발에 기여하고자 연구에 매진하고 있습니다.

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현재 연구실에서 진행되는 연구분야를 배경 학문에 따라 크게 세 가지 분야로 나눌 수 있습니다.

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첫번째는, 고체 소재 및 소자에서 열을 효과적으로 제어하고, 이를 바탕으로 전자기기부터 극저온 시스템까지 다양한 분야에 적용 가능한 고체 냉각 (solid-state cooling) 기술을 개발하는 연구입니다.

 

대표 응용 분야

• 반도체 및 고성능 전자기기의 열관리

• 배터리의 국소 냉각

• 양자컴퓨터 및 초전도 시스템의 극저온 냉각

• 인공위성 및 우주탐사 장비의 온도 제어

 

두번째는, 고체 소재 및 소자에서 열과 스핀의 수송을 이해하고 제어하며, 이를 바탕으로 효율적인 에너지 변환부터 저전력 정보 소자까지 다양한 분야에 활용 가능한 첨단 열 수송 기술을 개발하는 연구입니다.

 

대표 응용 분야

• 초저발열 차세대 메모리 소자 구현

• 열유속 센서(Heat Flux Sensor) 개발

• 열전 발전을 통한 폐열 회수 및 전력 생산

 

세번째는, 열 혹은 열과 다른 에너지의 융합을 활용해 탄소 배출 없이 수소, 메탄 등 고부가가치 연료를 생산하는 지속 가능 에너지 전환 기술 개발 연구입니다.

 

대표 응용 분야

• 청정 수소 및 e-fuel(메탄, 항공유 등) 생산

• 차세대 에너지 저장 및 운송

 

좀더 구체적인 세부 연구 주제들에 대한 설명은 위 메뉴에서 선택하여 확인하실 수 있습니다. 

 

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At the Thermal and Energy Laboratory, we are dedicated to exploring new physical phenomena related to heat, a form of energy that surrounds us in everyday life. Our research focuses on both the fundamental science of heat (thermal science) and the practical methods for its control and utilization (thermal engineering), with the aim of advancing next-generation energy technologies and thermal management systems.

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Our research activities can be broadly categorized into two major areas based on the underlying academic disciplines:

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Solid-State Cooling

We investigate effective thermal control in solid-state materials and devices. Based on this understanding, we develop solid-state cooling technologies for a wide range of applications, from electronic devices to cryogenic systems.

 

Representative Applications

• Thermal management of semiconductors and high-performance electronics

• Localized cooling of batteries

• Cryogenic cooling of quantum computers and superconducting systems

• Temperature control of satellites and space exploration equipment

 

Advanced Thermal Transport

We investigate heat and spin transport in solid-state materials and devices. Based on this understanding, we develop advanced thermal transport technologies for a wide range of applications, from efficient energy conversion to low power information devices.

 

Representative Applications

• Development of next-generation memory devices with ultralow heat dissipation

• Development of heat flux sensors

• Waste heat recovery and power generation through thermoelectric conversion

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Sustainable Energy Conversion Technologies
We investigate methods for producing high-value fuels, such as hydrogen and methane, without carbon emissions by utilizing heat or integrating heat with other forms of energy. This research contributes to the development of sustainable carbon-neutral energy solutions.

 

Representative Applications

• Clean hydrogen and e-fuel(methane, aviation fuel, etc.)

• Next-generation energy storage and transport (Power-to-Gas)​​

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You can explore more detailed research topics through the menu above.