Inspiring Future, Grand Challenge

통합검색
닫기
통합검색
 

대학원과정

  • home
  • 대학원과정
  • 일반대학원
  • 에너지과학과
  • 교육과정

대학원과정

에너지과학과

교과목명을 클릭하시면 과정 설명을 볼 수 있습니다.

교육과정
학수번호 교과목명 학점 자기
학습
시간
영역 학위 이수
학년
비고 언어 개설
여부
ESC5105 응용에너지전기화학 3 6 전공 석사/박사 1-8 Yes
본 과목은 전기화학의 기초와 전기화학적 에너지 변환 및 저장 시스템들을 이해하기위한 응용 전기화학 이론들을 다룬다. 본 교과목의 목표는 깊은 응용 전기화학적 지식들을 통하여 최신 전기화학적 에너지 변환 및 저장 시스템들의 개념을 이해하는 것이다. 따라서 이를 통하여 수강 학생들이 차세대 전기화학적 에너지 시스템들의 디자인을 위한 그들의 전기화학적 지식을 넓히게 될 것이다.
ESC5106 에너지열역학 3 6 전공 석사/박사 1-8 Yes
열역학의 기초 법칙과 열역학적인 데이터가 공학에서 어떻게 쓰이는지를 강의하고 학습한다. 열역학법칙, 열역학 변수과 관계식, 열역학 평형, 통계 열역학, 다성분계 고용체, 상평형, 점결함, 및 전기화학등을 강의한다. 에너지 소재, 소자 및 시스템 구성의 이해를 위한 공학 열역학 기초 내용 강의 및 학습을 목표로 한다.
ESC5107 에너지소재과학 3 6 전공 석사/박사 1-8 - No
신재생에너지 변환, 생산, 저장에 요구되는 기본적인 재료 과학에 대한 기초 교과목. 재료 과학 및 소재 공학의 입문. 재료의 구조, 양자 역학, 소재 공정, 및 물리적 성질에 관한 강의. 본 교과목은 에너지 관련 재료의 물리적 성질과 화학적 반응에 대해서 교수하고 양자 역학에서부터 소자에 이르는 재료 과학 전반의 기초를 강의한다.
ESC5108 에너지소자 3 6 전공 석사/박사 1-8 Yes
점점 심각해지고 있는 지구온난화 문제, 화석연료의 고갈 위기 및 교토협약에 따른 온실가스 배출 감축 의무 이행 속에서 에너지의 안정적 확보를 위하여 대체에너지의 개발 및 태양전지, 열전소자, LED등의 다양한 에너지관련 소자의 효율향상을 연구해야할 필요가 있음. 본 교과목에서는 이를 위한 기반학문으로 에너지소자들의 기초부터 응용까지 공부할 예정임.
ESC5110 에너지와양자역학 3 6 전공 석사/박사 1-8 Yes
양자역학은 나노 소자, 재료 공학 연구를 수행하는데 필수적인 개념이다. 본 학과에서는 다양한 학부 전공을 가진 학생들이 모여 공동으로 에너지과련 연구를 수행하고 있다. 수준 높은 에너지 관련 연구에서는 학부 물리학 전공에서 다루는 수준의 양자역학적 이해가 필수적이다. 이에 본 학과에서는 물리학 비전공자가 필수적인 양자역학적 개념을 이해하고 연구를 진행할 수 있도록 필수 과목으로 양자 역학 과목을 에너지 과학 연구에 초점을 맞춰 개발하였다. 양자역학은 20세기 초, 플랑크의 양자 개념과, 아인슈타인의 광전효과를 시작으로 20세기 과학의 꽃으로 인정받고 있다. 수소 원자 모델 및 다양한 원자의 스펙트럼 이해로부터 반도체등 고체물리학까지 양자 역학적 지식이 기반이 되면 다양한 융합 연구의 효율적 진행과 새로운 지식 창제에 큰 도움을 줄 것이다.
ESC5114 에너지전자기학 3 6 전공 석사/박사 1-8 - No
에너지 재료, 현상 및 응용의 기초가 되는 전자기학의 기본 원리와 체계에 대한 개념적 수학적 이해가 목표이며, 벡터대수 기초, 정전기장, 정자기장, 전자기유도, 전자기파 등의 수업내용으로 이루어져 있다.
ESC5115 에너지결정학 3 6 전공 석사/박사 1-8 - No
본 강의에서는 결정 구조의 기술에 필요한 결정학의 기초 지식을 강의한다. 기초적인 crystal system, Bravias lattice를 정의하고, 결합 길이, 결합 각도, 면간 거리 등 다양한 결정학적 계산을 Metric tensor와 matrix를 통해 수행한다. 2-D 결정의 대칭성, 결정 구조에 대해서 강의한 후, 3-D 결정으로 확장하여, point group symmetry와 230 space group (공간군)에 대해서 강의한다. 결정학 소프트웨어인 VESTA를 활용하여, 강의한 내용을 직접 실습하여 학생들이 실제 강의 내용이 어떻게 구현되는지에 대한 이해를 높이며, 실제 연구에 활용할 수 있도록 한다. 에너지 분야에 많이 연구되는 결정을 예를 들어, 결정구조와 원자간 결합의 연관성을 이해하고, 물질 특성에 미치는 영향을 소개하여 Tensor properties에 대한 개념을 설명한다.
ESC5116 에너지기기분석 3 6 전공 석사/박사 1-8 - No
본 과목에서는, 석박사 과정 학생을 대상으로, 에너지 연구에 필요한 여러 실험 기기를 활용한 분석법에 대하여 논의한다. 에너지 융합연구에서는 가스 및 액체 크로마토그라피와 핵자기 공명 분광법, 적외선 분광법, 자외선 분광법 등 분광학적인 연구 방법과, 주사탐침현미경등 표면 또는 나노 물성 연구가 주로 활용되므로, 이들 기기의 작동 원리와 결과 해석 방법 등에 관하여 공부한다.
ESC5117 에너지물리화학 3 6 전공 석사/박사 1-8 Yes
현대의 물리화학은 에너지 생산과 생물 현상을 규명하는데 광범위하게 적용되고 있다. 이러한 응용연구에는 제한 조건과 다양한 사례가 있으나 이를 대학원에서 개설하여 강의하는 것은 시간적 지적 제약 때문에 지난한 일이다. 본 강의는 물리화학의 응용사례를 중심으로 열역학과 양자역학을 뛰어넘는 현대 물리화학의 다양한 응용연구를 다루고자 한다. 이를 통해 현대 화학의 원리를 이해하고 에너지 과학자와 생물 공학자의 화학적 기초를 이해할 수 있다.
ESC5118 에너지소재기초전자현미경 3 6 전공 석사/박사 1-8 - No
투과전자현미경은 신소재의 구조-물성 상관 관계를 원자단위에서 이해하기 위한 필수적인 분석 장비이다. 단일 분석 장비에서 원자 결정 구조에서 화학 분석, 전자구조 변화 그리고 동역학적 분석에 이르기까지 재료에 대한 거의 모든 결정구조학적 정보를 얻어 낼 수 있어서 나노 재료의 근본 현상을 탐구하는데 핵심 정보들을 제공한다. 특히 최근의 수차보정 투과전자현미경은 고분해능 위상컨트라스트 분석뿐만 아니라 sub-Angstrom 전자탐침을 이용한 유닛셀 내 원자들의 국소 변화도 관찰할 수 있기 때문에 양자역학의 지배를 받는 저차원 나노 구조체 분석에 막강한 성능을 발휘한다. 본 교과목에서는 현대의 첨단 투과전자현미경을 이용하여 에너지 신소재의 구조 및 화학 상태를 원자단위에서 분석하고자 하는 대학원생들을 위한 것이다. 본 강의에서는 전자현미경의 기계적 구조 및 작동 원리, 전자-물질간 상호작용 원리, 전자 탄성 산란 및 회절 현상, 전자 비탄성 산란 원리 및 응용, 고분해능 위상컨트라스트 결상 원리 및 해석, 재료 결함 구조 해석법, 주사탐침 분석법, 화학분석 원리기초 및 이미지 전산모사 등을 다룬다.
ESC5119 에너지소재의수차보정분석전자현미경 3 6 전공 석사/박사 1-8 Yes
투과전자현미경은 2000년대 들어 가장 급격한 발전을 한 과학 분석 장비 중 하나다. 수차보정기술의 도입에 의해 전자현미경의 전자기렌즈의 불완전성을 보정하여 전자탐침을 1Å 이하로 집속할 수 있으며 빔 밝기는 기존 전자현미경 대비 10배 이상 향상되었다. 이로 인해 나노소재의 결정 구조 및 전자상태, 화학결합구조, 이온 변위 거동, 분극 현상 및 자장 분포 등 양자단위 소재 물리에서 근본적인 현상들을 원자 단위에서 관찰이 가능하게 되어 21세기 분석과학의 새로운 시대를 개척하고 있다. 본 강의는 신세대 수차보정 투과전자현미경을 활용한 에너지 소재 분석 전문가 양성을 목표로 전자기렌즈의 수차보정 원리, 주사투과전자현미경 결상 기술, 원자단위 전자에너지 손실분광분석 및 x-ray 분광법 등의 원리들을 습득하게 하고 이와 관련된 원자위치 추적 분석, 분광자료 피팅 기법 및 전산모사 및 모델링 기술 등의 정량 자료 처리 기술들을 다룬다.
ESC5120 에너지소재의구조-성분분석 3 6 전공 석사/박사 1-8 - No
본 강의에서는 에너지 소재의 구조 (결정구조, 미세구조) 및 화학 성분 분석에 사용되는 다양한 분석기기의 작동 원리와 기초 물리 이론을 다룬다. 1) 현미경의 기본 원리를 강의한 후, 광학현미경, SEM, TEM의 작동원리를 설명하고, 회절 이론을 강의 한다. 2) 회절 이론에서는 X-선 회절, 전자 회절을 다루며, 회절 패턴의 결과 해석에 대해 강의한다. 3) 재료의 화학 성분 분석은 Atomic spectroscopy에 대한 기초 강의를 시작으로, XPS, SIMS, AES 등의 표면 분석 기기를 심도있게 강의한다. 본 강의로부터 습득한 분석기기의 기초 지식은 새로운 분석기기를 사용하는데 유용하게 활용될 수 있다.
ESC5121 에너지소재의전자회절 3 6 전공 석사/박사 1-8 - No
본 과목에서는 전자빔과 원자의 상호 작용, 산란, 회절 현상의 기초를 강의하고, 투과전자현미경에서 전자회절 패턴의 형성과 이를 이용한 다양한 이미지 형성 원리에 대해 강의한다. 운동학적 전자회절과 동력학적 회절에 대한 이론적 기초를 설명하고, 실제 전자회절 패턴의 회절강도에 미치는 영향을 설명한다. 회절 영상에서 결함에 따른 이미지 컨트라스트의 이해와 이를 통한 결함의 분석을 강의하고, 고분해능 영상의 형성 원리와 이미지 시뮬레이션에 대해서 강의한다.
ESC5122 에너지광학 3 6 전공 석사/박사 1-8 - No
본 과목은 에너지 산업 및 과학에 응용되는 현대 광학에 관하여 강의한다. 본 과목은 광학의 물리적 원리 (빛의 이동, 회절, 간섭, 및 물질과의 상호작용)와 응용 (홀로그램, 스펙트럼, 및 레이저)을 포함한다.
ESC5123 에너지전달 3 6 전공 석사/박사 1-8 - No
본 과목은 고체 내 에너지의 전달에 관하여 강의한다. 본 과목은 전자와 포논의 에너지 및 비열, 파동 형태의 에너지 전달 (양자역학 기반), 그리고 입자 형태의 에너지 전달 (고전역학 기반)을 포함한다.
ESC5124 에너지소재증착개론 3 6 전공 석사/박사 1-8 Yes
전 세계적으로 에너지 소재에 대한 관심이 증가되는 가운데, 본 수업에서는 에너지소재 개발에 있어, 열역학, 에너지소재 성장, 표면처리, 다양한 에너지소재의 증착 및 표면처리, 필름 공정등에 대한 부분을 다루고자 한다.
ESC5125 최첨단에너지소재 3 6 전공 석사/박사 1-8 Yes
본 과목에서는 다양한 에너지 소재의 최신 연구 동향을 파악하는 동시에 향후 어떤 연구가 중요할지를 토론하고자 한다. 또한, 토론을 통해 제시된 향후 연구 방향을 바탕으로 새로운 과학을 창출하는 데에 도움을 주고자 한다.
ESC5126 나노전자분광및재료물성 3 6 전공 석사/박사 1-8 Yes
전자분광학은 재료 구조 내 원자 혹은 분자들의 전자구조 및 동역학을 다룬다. 유닛셀 단위 이하의 공간분해능을 갖는 현대의 전자분광분석은 재료 구조 내 원자단위별 전자상태 정보를 직접적으로 추출할 수 있는 첨단 분석기술로 발전하여, 결정질 소재를 비롯하여 유기 연성 재료, 바이오 재료에 이르기까지 광범위한 재료에 대해 구조-화학적 정보를 제공하므로 소재의 물성 현상을 이해하게 한다. 본 교과목은 재료의 양자 현상 이해에 핵심적인 나노전자분광 원리와 응용 기법을 소개하고 분광 자료와 전자 구조 및 에너지 상태를 제일원리 기반의 컴퓨터 시뮬레이션 실습을 도입하여 자신의 분광실험 자료를 해석할 수 있는 능력을 함양하는데 목적이 있다. 본 강의에서는 전자분광의 원리, 원자 및 분자궤도 이론, 전자분광실험법 및 이산변분 제일원리에 기반한 전자분광 시뮬레이션 원리 및 실습을 다룬다.
ESC5127 광과학과에너지개론 3 6 전공 석사/박사 1-8 - No
이름에서 알 수 있듯이 본 수업은 빛을 조사하거나 빛의 방출을 통해 물질에서 발생하는 광화학 및 광물리 프로세스에 대해 기본 개념에서부터 현재 연구되고 있는 영역까지 개론형태로 학습함. 광화학 및 광물리 연구에 관련된 학생들에게 이론과 실험기술을 포괄적으로 이해할 수 있도록 개설한 수업임. 다루는 영역에는 고체물리, 에너지 전달, 에너지 변환 및 저장, 센서 등이 포함됨.
ESC5128 양자광기술과신재생에너지개론 3 6 전공 석사/박사 1-8 - No
고갈을 염려하지 않아도 되는 태양광 같은 재생 에너지원은 효과적으로 치환하거나 저장하는 소자를 개발 하게 되면 화학 연료와 달리 저탄소, 친환경에너지로써 중요성이 점차 부각되고 있으며, 현재 지속적으로 해당 기술이 발전하고 있음. 본 수업에서는 다양한 신재생 에너지원을 이용하여 전기를 생산하는 방법에 대하여 광기술을 기반으로 개론 형식으로 폭넓게 여러 가지 복합 기술들에 대해 학습한다.
ESC5129 초고속분광학과에너지 3 6 전공 석사/박사 1-8 - No
본 수업은 1~1000 펨토초 시간 스케일에서 발생하는 초고속현상에 대한 기본개념을 다룸. 초고속기술은 과학기술 의 발전 외에도 더 높은 출력, 안정성, 넓은 스펙트럼 범위를 갖춘 레이저의 출현으로 응용분야에서 점점 더 중요한 도구가 되었음. 본 수업에서는 이론과 실험기술을 포괄적으로 결합하여 물리, 화학, 전기공학 및 생물, 의학, 공학 등 광범위한 영역을 이해하는데 필수적인 다양한 문제를 설명하고 이해해보고자 함.
ESC5130 나노양자소재기술동향 3 6 전공 석사/박사 1-8 Yes
나노양자소재의 합성 및 특성 기본 개념 이해를 기반으로 분야의 현재 연구 동향을 파악함. 학생 주도의 연구동향에 대한 in-depth 논의를 기반으로 관련 분야의 이해도를 증대시킬 계획임.
ESC5132 에너지물질전산모사 3 6 전공 석사/박사 1-8 Yes
밀도범함수 (DFT) 이론은 물질의 전자, 포논 띠 구조 뿐만 아니라, 수송 정보까지 밝혀낼 수 있는 표준적인 접근법이 되었다. 이 수업은 밀도범함수 이론의 핵심 개념들을 소개하며, 상용 프로그램 (e.g., Quantum Espresso)을 통해 그것들을 실제로 적용해 볼 것이다. 기초적인 양자 물리학/화학에서부터 시작하여, Hartree-Fock 근사와 밀도범함수 이론까지 다루게 될 것이다. 리눅스 (Linux) 시스템의 기초적인 운용법 또한 다뤄질 것이다. 수강생들은 전반적으로 어떻게 밀도범함수 이론을 이용한 프로그램이 동작하는지 배우게 될 것이며, 추후 연구를 위한 능력을 기르게 될 것이다. 이 수업은 마지막 학년의 학부생과, 다양한 전공을 가진 대학원생들을 대상으로 한다.
ESC5133 지속가능에너지양자물질1 3 6 전공 석사/박사 1-8 - No
본 수업은 에너지 수확 요건에 관련하여 고체 물질의 기초적인 물성들을 소개한다. 본 수업의 초점은 태양광 및 열에너지 추출을 위한 재료이다. 수업은 크게 세 부분으로 구성된다: i) 지속 가능한 에너지; ii) 고체 물질의 기초적인 개념 (e.g., 전기 및 열적 특성), 기초 양자 물리학, 현대 고체 이론; iii) 태양 전지와 열전성을 위한 물질과 소자. 일부 고급 주제들도 다루어질 것이다. p-n 접합으로부터 이종 구조 광촉매에 이르기까지 반도체 소자의 물성과 화학적 특성 또한 다루어질 것이다. 이 수업은 마지막 학년의 학부생과, 다양한 전공을 가진 대학원생들을 대상으로 한다.
ESC5147 에너지산업문제해결1 1 2 전공 석사/박사 1-8 - No
본 교과목은 에너지 산업체의 애로기술 해결을 적극적으로 탐구하는 교과목이다. 본 교과목은 에너지 산업체의 애로기술을 사전에 문제은행의 형태로 제시하고 이를 학습자가 문제기반학습으로 풀어낸다. 이를 교강사의 지도로 답을 풀어가는 Bottom-up방식의 수업이다. 학습자는 기말보고서나 시작품의 형태로 결과를 제출할 수 있으며 교강사는 에너지 산업체 전문가의 의견을 참고하여 평가할 수 있다.
ESC5148 에너지산업문제해결2 2 4 전공 석사/박사 1-8 - No
본 교과목은 에너지 산업체의 애로기술 해결을 적극적으로 탐구하는 교과목이다. 본 교과목은 에너지 산업체의 애로기술을 사전에 문제은행의 형태로 제시하고 이를 학습자가 문제기반학습으로 풀어낸다. 이를 교강사의 지도로 답을 풀어가는 Bottom-up방식의 수업이다. 학습자는 기말보고서나 시작품의 형태로 결과를 제출할 수 있으며 교강사는 에너지 산업체 전문가의 의견을 참고하여 평가할 수 있다.
ESC5149 지속가능에너지양자물질2 3 6 전공 석사/박사 1-8 - No
본 수업의 목적은 'first quantization'부터 'second quantization'까지 양자역학의 기본 개념들을 소개하는 것이다. 고체의 밴드 구조는 밀접 결합 근사 (tight-binding approach)를 이용하여 다뤄질 것이다. 분자(point group)와 고체(space group)의 대칭성이 다뤄진다. 특히 물질의 자성과 초전도성이 다뤄질 것이다. 전자 구조 이론의 베리 위상과 관련된 위상학적 물질이 간략하게 소개될 것이다. 이 수업은 물리학 및 재료과학을 전공한 말년 학부생과 대학원생을 대상으로 진행되지만, 다른 전공을 가진 야심찬 학생들 또한 수강이 가능하다. 코스의 주요 초점은 양자역학, 고체의 밴드 구조, 대칭성이다. 이는 자성, 초전도성, 위상학적 물질과 같은 고급 개념들에 대해 학생들이 스스로 더 깊이 읽을 수 있도록 하는 가장 중요한 배경 지식이다.
ESC5150 신재생에너지소재개론 3 6 전공 석사/박사 1-8 Yes
본 과목은 신재생에너지에 핵심이 되는 태양광 변환 소자의 핵심 소재 기술에 대한 기초적이고 전반적인 지식을 교육한다. 광흡수층, 전하전달층, 전극 물질의 화학적, 물리적, 전기적 기초지식을 다룰 것이다. 특히 다양한 목적의 광전변환 시스템 구현에 요구되는 실용적 지식들과 차세대 에너지 변환 소재 및 공정기술의 트랜드를 소개한다. 본 과목은 차세대 신재생에너지 통합시스템에 꼭 필요한 물질 합성 및 공정 연구를 하려는 학생들에게 도움이 될것이다.
ESC5151 신재생에너지와광전산업 3 6 전공 석사/박사 1-8 - No
광전산업은 발광다이오드, 레이저, 광검출기, 광섬유, 광도파로 등 다양한 광전소자를 연구하고 개발하는 산업임. 기존 에너지원을 대체하는 신재생에너지의 발전에 있어서 광전산업의 역할이 매우 큼. 특히 저전력, 초소형화의 트렌드가 광전산업에서 어떻게 구현되고 있으며, 신재생에너지원이 적용된 광전소자 기술의 개발과 운용현황등에 대한 이해가 본 강좌의 목표임.
ESC5152 신재생에너지융복합시스템1 3 6 전공 석사/박사 1-8 Yes
신재생에너지융복합시스템 강좌는 다양한 신재생에너지에 기반한 융복합원리와 기술들에 대한 이해를 목표로한다. 특히 다양한 신재생에너지원의 통합과 전력 및 전송의 경제성등의 연구 및 산업계의 이슈를 중심으로 강좌를 진행한다. 신재생에너지 기술의 지속가능성과 기술 현황에 비추어 이러한 융복합 시스템의 전망도 진단한다. 구체적으로 다양한 신재생에너지 기술 원리와 운용현황에 대한 포괄적 이해, 이들 기술의 장단점 분석을 통한 평가, 복합시스템 측면에서의 효용성 분석 그리고, 신재생에너지 기술의 융복합 과정에서 수반되는 경제성, 기술성 그리고 지속가능성을 논의함.