서울대, KAIST, 연세대 등 한국 QS Top 10 대학 교수진의 연구실 정보입니다.
Zhong Lin Wang 교수의 연구실은 나노스케일에서 기계적 에너지를 전기 에너지로 변환하는 신소재 및 신기반 기술을 핵심으로 한다. 주로 아연산화물(ZnO) 나노구조체를 이용한 피에조전기 및 트라이보전기 나노발전기 기반의 에너지 수확 기술을 개발하며, 나노와이어, 나노벨트, 나노스프링 등 다양한 형태의 나노소재를 제어적으로 합성한다. 이는 에너지 수확, 센서, 바이오의학 응용 등에 응용 가능한 혁신적인 기술을 창출한다.
홍승관 교수의 연구실은 막정수처리 기술, 특히 막증발(막정련)에서의 물질 흐름과 오염 메커니즘을 원자력현미경을 활용해 정밀하게 분석합니다. 유기 오염물질과 막 표면 간의 상호작용을 표면 에너지 성분과 연계해 규명하며, 오염 저항성 향상을 위한 표면 설계 원리를 제시합니다. 이는 지속 가능한 수자원 회수 기술 개발에 기여하는 핵심 연구입니다.
Jin-Hong Park 교수의 연구실은 2차원 물질 기반의 고성능 전자 및 광전자 소자 개발에 초점을 맞추고 있습니다. 모재니즘, MoS₂, WSe₂, ReS₂ 등의 투명한 2차원 반도체와 MXene, 페로브스카이트 등 다양한 나노소재를 활용해 고이동도 트랜지스터, 초민감 광검출기, 뉴로모픽 소자를 설계하고 있습니다. 특히 표면 처리, 자가정렬 단일층 도핑, 하이브리드 구조 설계 등을 통해 소자의 성능과 안정성을 극대화하는 데 주력하고 있습니다. 이는 미래의 저전력·고속·다기능 통합 소자 기술의 기반을 마련하고자 하는 목표를 가지고 있습니다.
Yong-Hoon Kim 교수의 연구실은 유기 및 산화물 박막 트랜지스터, 신소재 기반 생체모방 신호 처리 센서, 그리고 고성능 광전기 소자를 중심으로 연구를 진행하고 있습니다. 특히, 솔루션 프린팅 기반의 투명 산화물 반도체(예: IGZO, ZTO)와 유기 반도체(예: TIPS 펜타센)의 물성 제어 및 소자 응용에 중점을 두고 있으며, 나노스케일의 구조-성능 관계를 규명하고 있습니다. 또한, 스마트 섬유 기반의 유연한 스트레인 센서와 다기능 광전자 소자 개발을 통해 미래형 웨어러블 및 인공 시냅스 기반 장치의 실현 가능성을 탐색하고 있습니다.
Sang Joon Lee 교수의 연구실은 생체 모방 기반의 나노유체역학과 에너지·수자원 기술을 융합한 연구를 주도하고 있습니다. 미세유체에서 입자의 이동 메커니즘을 해석하고, 유착성 유체의 유동 제어를 통한 입자 집중 기술, 해양 차압 감소를 위한 지속 가능한 라이브러이트 인퓨즈드 표면 개발 등 응용 중심의 혁신 기술을 연구합니다. 또한, 물 수확, 해수 담수화, 자가진단 가능한 마alaria 진단 기술, 태양 에너지 변환을 위한 유체전기 에너지 수확 기술 등 지속 가능한 기술 솔루션을 제안하고 있습니다.
이 교수의 연구실은 도핑된 2차원 물질과 나노소재를 기반으로 한 스마트 센서 및 웨어러블 전자기기의 개발에 주력하고 있습니다. 특히 유연하고 신축성 있는 전자피부(e-skin), 생체 신호 모니터링을 위한 고감도 물리적 센서, 그리고 점차 진화하는 포인트온케어(POCT) 기반 진단 기기의 통합 설계를 핵심 연구 방향으로 삼고 있습니다. 다양한 자극(온도, 압력, 신축성 등)에 동시에 반응하는 다기능 센서 및 내장형 신축성 전자소자에 대한 기초 소재와 제조 공정 기술 개발도 진행 중입니다.
Tae-il Kim 교수의 연구실은 생체와 융합된 초박막 전자소자 기술을 핵심으로 하며, 신경과학 분야에서의 응용을 목표로 합니다. 특히 뇌의 깊은 부위에 통합 가능한 생체적합성 있는 옵토일렉트로닉스, 나노스케일 센서, 고성능 열관리 소재, 그리고 생체 신호의 잡음을 효과적으로 제거하는 신소재를 개발하고 있습니다. 이는 자유롭게 움직이는 생체에서의 정밀한 신호 측정과 생체 내 장치의 안정적 작동을 가능하게 합니다.
양양 교수의 연구실은 페로브스카이트 및 유기 광전지 등 신소재 기반의 고효율 에너지 변환 장치 개발에 집중하고 있습니다. 주요 연구 방향은 페로브스카이트 손실 메커니즘 제어, 고성능 전도체 및 전하 수송층 설계, 필름의 미세 구조 제어를 통한 효율성 향상입니다. 특히, 표면 트랩 재결합 억제와 분자 수준의 결함 보정 전략을 통해 장기 안정성과 높은 전환 효율을 동시에 확보하고자 합니다. 연구는 공기 중에서도 간편하게 제작 가능한 공정 기술 개발과도 연계되어 있습니다.
Choongwon Jeong 교수의 연구실은 고고유전체학을 중심으로 고대 인류의 이동, 유전적 다양성 및 문화적 상호작용을 밝혀내는 데 집중합니다. 주로 동아시아, 중앙아시아, 북아프리카의 고대 유적지에서 유전자 데이터를 확보하고, 농경화, 목축민의 확산, 인구 이주 등 인류의 역사적 전환점을 유전적 관점에서 해석합니다. 특히 동아시아의 초기 농경 사회와 유라시아 초원지대의 유목민 문명의 기원과 유전자적 연속성을 탐구합니다.
김진영 교수의 연구실은 생물학적 발달과 에너지 변환 기술을 융합한 다학제적 연구를 수행합니다. 주요 연구 분야는 반려동물(양, 돼지)의 조기 임신 발달에서 태반 형성과 영양소 신호전달 경로를 규명하는 생물의학적 연구이며, 동시에 태양전지, 전기화학 촉매, 나노소재를 활용한 고효율 에너지 변환 시스템 개발에도 집중하고 있습니다. 특히, 산화아연, 투이티나이트, 니켈철 합금, 루테늄 산화물 등의 나노구조 재료를 활용한 전기화학적 촉매 및 광전극 설계에서 뛰어난 성능을 기록하고 있습니다.
김건태 교수의 연구실은 고온 연료전지, 특히 중온 및 저온 작동을 위한 고성능 산화물 연료전지 소재를 중심으로 연구를 진행하고 있습니다. 주요 연구 방향은 산소 이온 도핑, 프로톤 도핑, 전자 및 이온의 다중 전도성을 동시에 확보한 복합 산화물(예: TCO, PBCO, NBCaCO)의 개발과 그 안정성·반응성 향상에 초점이 맞춰져 있습니다. 또한, 전기화학적 활성 표면을 확보하기 위한 3D 전극 설계 및 나노구조 제어 기술도 함께 연구하고 있습니다.
김두희 교수의 연구실은 주로 내열성과 내구성을 갖춘 고성능 촉매 설계를 목표로 하며, Pt, Pd, Cu 기반의 절연체 및 알루미나 기반 촉매 시스템을 대상으로 촉매의 상호작용, 입자 크기 제어, 이온 이동성 등 미세구조적 특성이 반응성에 미치는 영향을 깊이 있게 연구합니다. 특히 열적 안정성 확보를 위한 Pt 및 Pd 촉매의 입자 응집 방지 메커니즘과, Cu 이온의 이동성과 반응 메커니즘 간의 연관성을 규명함으로써 고성능 NOx 제거 및 CO 산화 촉매의 설계 원리를 제시합니다. 이는 자동차 배기가스 정화 및 청정 에너지 기술 분야에 기여하는 핵심 연구입니다.
Jay H. Lee 교수의 연구실은 비선형 시스템 제어 및 예측 제어 기법에 중점을 두고 있으며, 특히 모델 예측 제어(MPC)와 이동 윈도우 추정기(MHE)를 활용한 고성능 제어 시스템 개발에 전문성을 기르고 있습니다. 비즈니스 및 공정 제어 분야에서의 응용을 고려해, 비선형 시스템의 실시간 제어, 다중 주기율 측정, 모델 오차 보정 기법 등을 연구하고 있습니다. 특히 배치 공정 제어, CO₂ 활용 기술 평가, 비선형 시스템의 안정성 및 성능 향상에 초점을 맞춘 응용 연구를 지속적으로 수행하고 있습니다.
아름 장 교수의 연구실은 수질 오염 제거를 위한 첨단 생물학적 및 물리화학적 처리 기술 개발에 초점을 맞추고 있습니다. 특히 미세오염물질과 중금속의 효과적 제거를 위해 미세조류 기반 처리 시스템, 전기응집 공정, 생물막 기반 정화 기술 등을 연구하고 있으며, 환경 모니터링 및 지능형 운영을 위한 인공지능 기반 시스템 통합도 진행 중입니다. 이는 지속 가능한 수자원 관리와 생태계 보호를 위한 종합적 접근을 목표로 합니다.
정윤선 교수의 연구실은 유연하고 생체친화적인 이온 전도체를 핵심으로 하여, 전자피부, 이온 터치패널, 소프트 로봇, 웨어러블 생체 센서 등 인체와 밀접한 상호작용을 구현하는 신소재 및 신기기를 연구합니다. 특히 수화고체, 폴리머 기반 이온 전도체, 메커노크로믹 장치 등을 활용해 신축성, 투명성, 생체적합성을 동시에 확보한 스마트 디바이스 개발에 주력하고 있습니다. 이는 의료 모니터링, 인공지능과의 통합, 자가공급형 센서 네트워크 등 미래형 헬스테크 및 인공지능 기반 웨어러블 기술의 핵심 기반을 마련하고자 합니다.
이 교수의 연구실은 원격 감지 기반 환경 모니터링과 지능형 데이터 분석을 중심으로, 기후 변화 대비, 수자원 관리, 농업 생산성 향상 및 해양 환경 보호를 목표로 합니다. 주로 위성 데이터(예: Landsat, MODIS, GOCI)를 활용해 수질, 식생, 증발산, 농경지 등을 정밀하게 분석하고, 머신러닝 기반의 모델링 기법(랜덤 포레스트, SVR, Cubist 등)을 통해 정량적 예측과 변화 탐지 기술을 개발하고 있습니다. 특히, 지역 기반 기상 예측 모델의 보정 및 고해상도 환경 지표 추정에 초점을 맞추고 있습니다.
Jinah Jang 교수의 연구실은 3D 생물인쇄 기반 조직 공학과 인공장기 개발을 핵심으로 하며, 특히 디카르복실레이티드 세포외기질(dECM)을 활용한 고성능 바이오피드 인쇄 기술과 환자 맞춤형 복합형 조직 모델링을 개발하고 있습니다. 심장 질환 치료를 위한 혈관생성 향상 전략과 폐암과 같은 복잡한 종양 미세환경을 재현하는 혈관화된 생체조직 모델 개발도 주요 연구 분야입니다. 이는 실제 생체 환경에 가까운 기능성 인공조직 및 장기의 실현을 목표로 합니다.
Taek-Soo Kim 교수의 연구실은 유연하고 신축성 있는 전자소자에 응용 가능한 고성능 고분자 소재, 특히 태양전지 및 전도성 고분자 필름의 기계적 내구성과 전기적 성능을 동시에 향상시키는 데 초점을 맞추고 있습니다. 주로 모든 고분자 태양전지(All-PSCs)와 비풀러렌 수용체를 활용한 고분자 태양전지의 기계적 거친성, 연성, 내구성 향상 전략을 연구하며, 분자량 조절과 구조적 설계를 통한 물성 제어 원리를 규명하고 있습니다. 이는 롤 투 롤 프린팅 및 웨어러블 기기 등 실용적 응용을 위한 핵심 기반 기술입니다.
이 교수의 연구실은 뇌 기반 인공지능을 구현하기 위한 에너지 효율적인 신소재 기반 뉴모르픽 장치 개발에 중점을 두고 있습니다. 주로 유기·반도체 및 페로일렉트릭 물질을 활용한 유연하고 투명한 합성 시냅스 소자, 저전력 비휘류 메모리 소자, 그리고 지속 가능한 재료를 활용한 생체 유사 전자 소자를 연구하고 있습니다. 특히, 나노스케일 페로일렉트릭 트랜지스터, 생분해성 콜라겐 기반 소자, 비수소 페로브스카이트 메모리 등 혁신적인 소재 기반의 신개념 메모리 및 뉴모르픽 소자를 개발하고 있습니다. 이는 향후 유비쿼터스 컴퓨팅, 웨어러블 기기, 지속 가능한 스마트 시스템에 응용될 수 있습니다.
Kijung Yong 교수의 연구실은 광반응 및 에너지 변환 소재 분야에서 활발한 연구를 수행하고 있습니다. 주로 ZnO 기반 나노와이어 및 헤테로구조를 활용한 태양광 전환 장치, 양자점 감응 태양전지, 광분해 촉매 등에서 높은 효율성을 달성하기 위한 나노구조 설계와 표면 공학에 중점을 두고 있습니다. 특히 광흡수, 전하 분離, 반응 속도 향상을 위한 Z-스키마 구조 및 다층 촉매 분리 전략 등 혁신적인 촉매 설계 원리를 적용하고 있습니다. 또한 광감응 메모리 소자와 같은 새로운 기능성 소자 응용까지 연구 영역을 확장하고 있습니다.
