UNIST(울산과학기술원) 에너지화학공학과와 서울대학교 첨단융합학부, 포항공과대학교(POSTECH) 연구진이 전고체전지(All-Solid-State Battery)의 성능 저하 원인을 규명하고, 계면 안정화를 통해 폭발 위험을 줄일 수 있는 새로운 설계 전략을 제시했다. 이번 연구는 차세대 전기차와 대용량 에너지저장장치(ESS)의 핵심 기술로 꼽히는 전고체전지 상용화를 앞당길 중요한 성과로 평가된다. 전고체전지는 기존 리튬이온전지에서 사용하는 가연성 액체 전해질 대신 불연성 고체 전해질을 적용해 화재 위험이 거의 없고, 더 높은 에너지 밀도를 구현할 수 있어 ‘꿈의 배터리’로 불린다. 그러나 양극과 고체전해질이 직접 맞닿는 계면에서 화학적 분해와 구조적 손상이 일어나며 성능이 빠르게 저하되는 문제가 남아 있었다. 연구팀은 이러한 문제를 해결하기 위해 리튬 디플루오로포스페이트(LiDFP)를 활용해 양극 표면에 코팅층을 형성한 전고체전지를 제작하고, 머신러닝과 디지털 트윈(digital twin), 첨단 분석기법을 적용해 전지의 열화 거동을 정밀 추적했다. 그 결과, 코팅층이 적용된 전극에서는 화학적 열화가 크게 억제되고 반응이 균일하게 진행돼 입자 손상이 고르
KAIST는 생명과학과 정인경 교수와 기초과학연구원(IBS) 혈관 연구단 정원석 부연구단장(겸 KAIST 생명과학과 교수) 공동연구팀이 별아교세포 발달 과정에서 특정 유전자가 성인기 뇌 면역 반응을 조절하는 핵심 역할을 한다는 사실을 세계 최초로 규명했다고 24일 밝혔다. 이번 연구는 치매, 알츠하이머병 등 퇴행성 뇌 질환의 원인 규명과 치료 전략 수립에 중요한 단서를 제공할 것으로 평가된다. 연구팀은 쥐 모델을 이용해 뇌·척수에서 높은 비중을 차지하는 별아교세포의 발달 시기별 유전자 조절 프로그램을 분석했다. 그 결과, ‘NR3C1(Glucocorticoid Receptor)’ 유전자가 출생 직후 발달 단계에서 장기적 면역 반응 억제의 핵심 조절자임을 밝혀냈다. 특히 최신 ‘3차원 후성유전체 분석 기술’을 적용해 전사체, 염색질 접근성, 3차원 게놈 상호작용을 통합 분석한 결과, 발달 과정에서 55개의 주요 전사인자를 찾아냈고, 이 가운데 NR3C1이 아기 뇌 발달 초기에 면역 스위치 역할을 한다는 점이 확인됐다. NR3C1 유전자가 없는 경우 어린 시기에는 뇌 발달에 큰 문제가 없었지만, 성인기 자가면역성 뇌 질환이 발생하면 과도한 염증 반응이 나타나 병