교과과정
차세대이차전지융합대학원 교과과정
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교과목명 |
이수구분 |
학점 |
교과목해설 |
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이차전지고급소재화학 |
전공선택 |
3 |
이차전지의 핵심 구성 요소인 양극, 음극, 전해질, 분리막 소재의 화학적 특성과 작동 원리를 심층적으로 이해하는 것을 목표로 합니다. 이를 통해 학생들은 전기화학 및 고체화학 개념을 바탕으로, 이들 소재의 응용 기술과 최신 연구 동향을 학습하게 됩니다. |
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차세대전지특론 |
전공선택 |
3 |
전통적인 리튬이차전지를 넘어, 고에너지밀도·고안전성·지속가능성을 갖춘 차세대 전지 시스템에 대한 기술적 원리와 최신 연구 동향을 다룹니다. 실리콘/황 음극, 전고체전지, 리튬-황/리튬-공기 전지, 나트륨이온전지, 수계전지, 이차전지 재활용 등의 주제를 포함하며, 각 시스템의 재료, 설계, 전기화학 반응, 성능평가 및 상용화 과제를 고찰합니다. |
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고급전기화학공학 |
전공선택 |
3 |
고급전기화학공학 과목은 전기화학 시스템의 이론적 기반과 이를 공학적으로 설계·해석·응용하는 능력을 함양하기 위한 대학원 심화과정임. 전기화학 열역학, 전극반응 속도론, 전하 및 물질전달, 전기화학적 장치(전해조, 전기화학적 반응기) 설계, 전극 및 전해질 소재 특성 분석, 에너지 변환 시스템(전지·수전해 등)과 부식 및 표면 반응 제어 등의 내용을 포함함. 이 과목은 전기화학 원리와 공학적 문제 해결 능력을 통합하여 실제 연구 및 산업 응용에 필요한 전문 지식을 제공함. |
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이차전지소재고급분석 |
전공선택 |
3 |
이차전지의 성능과 안정성에 결정적인 영향을 미치는 소재들의 물리적, 화학적 특성을 분석하고 평가하는 기술과 방법론을 다루는 과목입니다. 이를 통해 학생들은 다양한 분석 기법을 활용하여 전지 소재의 품질과 특성을 평 가하는 능력을 배양하게 됩니다. |
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고급이동현상및전기화학분석 |
전공선택 |
3 |
본 교과목은 차세대 이차전지의 성능과 수명을 결정하는 물질 및 전하의 이동현상(Transport Phenomena)과 이를 정량적으로 해석하기 위한 전기화학 분석기법을 심도 있게 학습하는 대학원 수준의 강의이다. 확산, 이온전도, 전하이동, 반응속도론 및 질량전달의 기본 원리를 바탕으로 전극ㅇ전해질 계면에서 일어나는 전기화학 반응을 이해하고, 이를 다양한 전기화학 분석기법을 통해 해석하는 능력을 배양한다. 또한 순환전압전류법(CV), 전기화학 임피던스 분광법(EIS), 갈바노스타틱 충ㅇ방전, GITT/PITT, 선형분극법 등 핵심 분석기법의 이론과 데이터 해석을 다루고자 한다. |
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배터리진단공학 |
전공선택 |
3 |
본 과목은 이차전지 산업의 최신 시장 및 글로벌 규제 동향을 바탕으로, 배터리의 전수명 주기(Life-cycle) 전반에 걸친 핵심 진단 기술과 안전성 확보 방안을 다루는 대학원 심화 과정이다. 강의 전반부에는 배터리의 전기화학적·열적 모델링 방법론을 정립하고, 음극 리튬 플레이팅(Li plating) 및 SEI 피막 형성을 비롯한 기계적·열적 열화 메커니즘과 내부 단락 등의 고장 진단(Fault Diagnosis) 원리를 깊이 있게 학습한다. 후반부에는 고정밀 OCV 분석 및 전기화학 임피던스 분광법(EIS), 완화시간 분포(DRT) 등 고도화된 전기화학 진단 기법을 심층적으로 다루며, 이를 기반으로 배터리의 건강 상태(SOH)를 정확하게 추정하는 역량을 배양한다. 나아가 배터리의 치명적인 결함인 열폭주(Thermal Runaway) 메커니즘과 무선 EIS-BMS를 포함한 차세대 배터리 관리 시스템(BMS)의 발전 방향을 고찰함으로써, 전기화학적 이론과 시스템 공학적 제어 기술을 융합한 차세대 배터리 진단 및 안전성 전문가 양성을 목표로 한다. |
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고급전기화학공학 |
전공선택 |
3 |
고급전기화학공학 과목은 전기화학 시스템의 이론적 기반과 이를 공학적으로 설계·해석·응용하는 능력을 함양하기 위한 대학원 심화과정임. 전기화학 열역학, 전극반응 속도론, 전하 및 물질전달, 전기화학적 장치(전해조, 전기화학적 반응기) 설계, 전극 및 전해질 소재 특성 분석, 에너지 변환 시스템(전지·수전해 등)과 부식 및 표면 반응 제어 등의 내용을 포함함. 이 과목은 전기화학 원리와 공학적 문제 해결 능력을 통합하여 실제 연구 및 산업 응용에 필요한 전문 지식을 제공함. |
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사용후전지재활용및재사용 |
전공선택 |
3 |
사용후 배터리의 재활용 및 재사용과 관련된 다양한 기술과 산업 동향을 심층적으로 다룹니다. 주요 내용으로는 배터리의 전처리 및 후처리 공정, 유가금속 회수 기술, 배터리 안전성 평가 및 시험인증 절차, 배터리 재제조 및 재사용을 위한 처리 기준과 산업 확대 방안 등이 포함됩니다. 이를 통해 학생들은 폐배터리 관리의 중요성, 기술적 도전 과제, 그리고 산업적 기회에 대해 종합적인 이해를 갖추게 됩니다. |
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배터리활용및전과정해석 |
전공선택 |
3 |
본 교과목은 화학공학적 관점에서 이차전지 시스템의 활용 특성과 전과정해석(Life Cycle Assessment, LCA) 방법론을 학습하는 것을 목적으로 함. 배터리 소재 및 공정의 원료 채굴, 화학적 전처리, 소재 합성, 셀·모듈·팩 제조 공정, 사용 단계, 재사용 및 폐기·재활용 단계까지 전 생애주기를 대상으로 물질수지, 에너지수지 및 환경부하를 정량적으로 평가하는 기법을 다룸. 이를 통해 화학공학 전공자가 배터리 관련 공정 설계, 공정 개선 및 지속가능성 평가에 활용할 수 있는 분석 역량을 함양함. |
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전지관리시스템공학 |
전공선택 |
3 |
본 교과목은 리튬이차전지를 안전하고 효율적으로 사용하도록 하는 이차전지관리시스템을 주제로 한 강좌이다. 이차전지의 등가회로 모델의 의미를 이해하고, 배터리 팩 수준의 보호 및 감시에 필요한 하드웨어 지식을 함양하며, 셀 밸런싱 등 제어기술을 살펴본다. 또한, 디지털 신호처리 및 확률이론에 기반한 SOC 및 SOH등의 상태추정 알고리즘에 대해서도 학습해보도록 한다. |