숭실대학교는 민경민 기계공학부 교수 연구팀(계산과학·인공지능 연구실)이 수행한 인공지능 기반 차세대 나트륨 배터리 소재 개발에 관한 논문이 저명 학술지 에너지 스토리지 머티리얼스(Energy Storage Materials, Impact Factor 20.4)에 게재됐다고 17일 밝혔다.

논문의 제목은 '나트륨 이온 배터리용 무공형 및 저변형률 음극 재료: 머신러닝 기반 재료 발굴(Co-free and Low strain Cathode Materials for Sodium-ion Batteries: Machine Learning-Based Materials Discovery)'로, 숭실대 기계공학부 김민선 학생(석사과정)이 제1저자로 참여했다.

민경민 교수 연구팀은 인공지능 기반 소재 스크리닝 플랫폼을 개발해 나트륨 이온 배터리의 새로운 Co-free 양극 후보물질을 제시했다. 해당 물질을 활용하면 나트륨 이온 배터리의 고전압 및 낮은 구조적 변형성을 유지하는 동시에 성능 저하 없이 안정적인 배터리 운용이 가능할 것으로 예상된다.

본 연구는 인공지능과 계산과학의 융합을 통해 나트륨 이온 배터리의 경제성과 환경 지속 가능성을 향상시킬 수 있는 발전 방향을 제시했다는 점에서 의미가 있다. 연구팀은 또한 논문을 통해 소재 데이터베이스를 구축해 후속 연구자들이 관련 연구를 가속화할 수 있는 토대를 마련하기도 했다.

논문의 제1저자인 김민선 학생은 "이번 연구를 통해 차세대 에너지 소재 연구자로서 한 단계 더 성장할 수 있는 발판이 됐다"라며 "인공지능과 계산과학을 활용한 연구가 지속적으로 활성화돼 에너지와 소재 분야에서 혁신적인 발전이 이뤄지기를 기대한다"고 전했다.

이 연구에는 미국 조지아 공과대학교 (Georgia Institute of Technology) 여운홍 교수가 함께 참여했으며, 한국연구재단과 정보통신기획평가원의 지원을 받아 진행됐다.