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스티브 페르크 교수의 연구실은 전자피부(e-skin) 기반의 유연하고 신축성 있는 전자소자를 핵심으로 연구를 진행하고 있습니다. 특히 탄성체 기반의 고민감 압력 센서, 탄성 및 자가 치유 특성을 갖춘 재료, 탄소나노튜브를 활용한 유연 전자소자 및 에너지 수확 장치 개발에 중점을 두고 있습니다. 인간 피부의 감각 기능을 모방한 다기능 센서 시스템과 고성능 나노소재를 활용한 실용적 응용 기술 개발이 주요 과제입니다.
Sung Jong Yoo 교수의 연구실은 에너지 변환 및 저장을 위한 고성능 전이금속 기반 나노촉매 개발에 초점을 맞추고 있습니다. 특히 수소 반응(HER), 산소 환원 반응(ORR), 수분 해리 반응 등에서 높은 촉매 활성도와 내구성을 동시에 확보할 수 있는 구조적 및 조성적 정밀 제어 기반의 나노소재 설계를 핵심 연구 방향으로 삼고 있습니다. 다양한 촉매 시스템(모리브덴 디티오네이트, 코발트-그래핀 복합체, 루테늄 산화물, 텅스텐-백금 합금 등)을 통해 전기화학적 반응의 거시적 거동과 나노스케일 구조-성능 상관관계를 규명하고 있습니다.
Ryoji Kanno 교수의 연구실은 고체 이온 도전성 물질, 특히 리튬 이온 및 수소 이온을 위한 고성능 고체 전해질의 설계와 기초 물성 연구에 중점을 두고 있습니다. 리튬 슈퍼이온 도전체(Li10GeP2S12 등)의 구조-성능 관계를 규명하고, 고엔트로피 재료 설계 원리를 적용해 이온 이동 장벽을 제거하는 새로운 전도체를 개발하고 있습니다. 또한 수소 음이온(H⁻)의 순수 도전성 물질을 세계 최초로 실현한 바 있으며, 고체 전지의 안정성과 성능 한계를 초월하는 신소재 개발을 추구합니다.
Keon Jae Lee 교수의 연구실은 유연하고 초박판 페로브스카이트 및 페로브스카이트 기반 나노소재를 활용한 고성능 피에조전기 에너지 수확 장치와 생체적합성 있는 웨어러블·임플란터블 센서 기술을 핵심으로 연구를 진행하고 있습니다. 특히, 신체의 미세한 운동이나 맥박 신호를 감지하여 스스로 전력을 생성하는 자가공급형 의료기기 개발에 초점을 맞추고 있으며, 레이저 리프팅, 나노복합재, 나노와이어 전도성 네트워크 등 첨단 공정 기술을 접목하고 있습니다. 이는 생체 내부에서의 지속가능한 전력 공급과 실시간 건강 모니터링을 가능하게 합니다.
Won Bin Im 교수의 연구실은 광학적 특성과 전자적 구조를 가진 고성능 페로브스카이트 및 산화물-플루오르화물 기반 환원성 인광체를 중심으로 연구를 진행하고 있습니다. 특히, 첨가제를 통한 고체 솔루션 전략과 구조적 다변화를 통해 높은 효율성과 안정성을 확보한 LED용 인광체 개발에 주력하고 있으며, 이는 고화질 백색 발광 소자 및 생체적용 가능한 유연한 압력 센서 등 응용 분야로 확장되고 있습니다. 또한, 열적·화학적 안정성이 뛰어난 납-free 스컬린레이터 개발을 통해 의료 영상 및 극한 환경에서의 방사선 감지 기술에도 기여하고 있습니다.
Seunghwa Ryu 교수의 연구실은 나노스케일에서의 물질 거동을 이해하고 설계하기 위해 수치 시뮬레이션과 머신러닝 기반의 혁신적 접근을 펼칩니다. 주로 고성능 분석을 통해 기계적 거동, 결정 결함의 형성, 접착 메커니즘, 상전이 및 융해 거동을 다루며, 특히 분자 동역학 시뮬레이션과 자유 에너지 계산을 기반으로 한 정밀한 예측을 추구합니다. 이는 신소재의 고속 설계 및 설계 공간 최적화에 기여하는 학문적 기반을 마련합니다.
Dong-Eun Lee 교수의 연구실은 나노소재 및 광촉매 기반의 에너지·환경 기술 개발을 핵심으로 하며, 특히 광반응 물질의 전하 수송 효율을 극대화하기 위한 구조 설계와 표면 공학에 중점을 두고 있습니다. 또한, 건설 현장의 안전 관리와 프로젝트 일정 관리의 정량적 분석을 위한 소프트웨어 기반 시뮬레이션 기법과, 의료용 자기 나노입자를 활용한 약물 전달 시스템 개발 등 다양한 분야에서 응용 기술 연구를 수행하고 있습니다. 연구는 실생활 문제 해결을 목표로 하며, 기술적 혁신과 실증적 적용이 융합된 다학제적 접근을 특징으로 합니다.
이 교수의 연구실은 의료 영상 재구성 기술, 특히 자기공명영상(MRI)과 컴퓨터단층촬영(CT)에서의 고속·고해상도 영상 복원을 핵심으로 합니다. 압축 감쇠 감지(CS) 및 FOCUSS 기반의 신호 복원 기법과 딥러닝을 융합한 혁신적 알고리즘 개발을 통해 비정상적인 촬영 조건에서도 정밀한 영상 복원을 구현하고 있습니다. 특히, 예측-잔차 구조와 복소수 기반 영상 모델링을 통해 임상적 실용성과 이론적 타당성을 동시에 확보하고 있습니다.
Won Jong Yoo 교수의 연구실은 2차원 물질 기반의 초박막 전자 소자와 나노전자소자의 핵심 도전 과제인 접합 저항, 페르미 수준 핀닝, 슈트키 장벽 높이 조절 문제를 해결하고자 한다. 주로 MoS₂, MoTe₂ 등의 2차원 반도체를 활용해 저전압·고성능 FET, 전도성 조절 및 다기능성 접합을 구현하는 데 중점을 두며, 화학 도핑, 열처리, 산화알루미늄 캡핑, 1D 금속 접합 기술 등을 통해 장치 안정성과 전도성 향상을 연구한다. 특히, 전자 이동도 향상과 접합 저항 감소를 통한 차세대 저전력 나노소자 실현이 핵심 목표이다.
Kwangjin An 교수의 연구실은 나노구조 산화물과 금속 나노입자를 활용한 고성능 촉매 시스템의 설계 및 기초 메커니즘 규명을 핵심으로 합니다. 특히, 나노입자의 크기, 형태, 핵심 구성 요소 및 지지체 표면 구조를 정밀하게 제어함으로써 CO 산화, 이소머리제이션 등 중요한 화학 반응에서의 촉매 성능을 극대화하는 데 초점을 맞추고 있습니다. 다양한 촉매 시스템의 상호작용 메커니즘을 실험과 이론적 분석을 융합하여 규명하는 다학제적 접근 방식을 펼치고 있습니다.
Jin Young Ahn 교수의 연구실은 감염성 질환의 조기 진단과 치료 전략 개발에 초점을 맞추고 있습니다. 특히 코로나19와 같은 신종 감염병에 대한 혈장 치료의 유효성과 메티실린내성 황색포도상구균 등 다제내성 세균에 의한 균혈증의 조기 진단 및 적절한 항생제 치료의 중요성을 연구하고 있습니다. 또한 중증 질환 환자의 기능적 회복을 높이기 위한 조기 재활 치료 전략 개발도 함께 진행 중입니다.
Jonghwan Suhr 교수의 연구실은 나노복합재료의 기계적 거동과 열역학적 거동을 중심으로 연구를 진행하고 있습니다. 특히 탄소나노튜브 기반의 초경량·고강도 복합재료 및 고온에서의 진동 감쇠 메커니즘을 규명하며, 나노튜브와 고분자 매트릭스 간의 상호작용 메커니즘을 실험적으로 분석하고 있습니다. 또한, 다공성 탄소나노튜브 스폰지와 실리콘 고무 복합체를 활용한 유연하고 내구성 있는 소재 개발에도 주력하고 있습니다.
Jae Kyeong Jeong 교수의 연구실은 고성능 산화물 투명 반도체 TFT 기반의 유기 발광디스플레이 및 플렉서블 백플레인 소자에 초점을 맞추고 있습니다. 특히 IGZO 및 ZrInZnO와 같은 신소재를 활용해 전자 이동도 향상과 장시간 전압 스트레스에 대한 안정성 향상을 연구하고 있으며, 코스퍼터링 공정을 통한 조절 가능한 화학 스토이히오메트리 조절이 핵심 기술입니다. 연구는 전자 구조, 접합 특성, 안정성 기구 분석까지 광범위하게 진행되어, 차세대 고해상도·대면적·유연형 디스플레이의 핵심 소자 기술을 선도하고 있습니다.
Keisuke Goda 교수의 연구실은 초고속 이미징 및 광학 분석 기술을 기반으로 한 혁신적인 생물의학 및 나노소재 연구를 수행하고 있습니다. 특히, 유체 속에서의 단일 입자 실시간 관측, 광학 스펙트로스코피, 그리고 머신러닝 기반 레이저 프리 이미징 기술을 접목해 약물 스クリ닝과 생체 진단의 정밀도와 속도를 획기적으로 향상시키는 데 주력하고 있습니다. 또한, 생물학적 신뢰성과 내구성을 확보한 메탈 프리 SERS 기반 센서 개발을 통해 임상 적용 가능성을 높이고 있습니다.
이 교수의 연구실은 주로 화학 기상 에피태셜(CVD) 기반의 고도로 제어 가능한 고분자 필름 합성에 초점을 맞추고 있습니다. 특히, 전도성 고분자(PEDOT 등)와 초소수성·초경량 고분자 필름의 비용 효율적이고 균일한 코ating 기술을 개발하여 나노전자소자, 생체의료 장치, 미세유체장치 등에 적용하고 있습니다. 다양한 기질에 직접 공유결합을 형성하는 기술을 통해 고해상도 패턴화 및 기계적 내구성을 확보한 혁신적인 표면 기능화 기법도 개발하고 있습니다.
Won Bae Kim 교수의 연구실은 전자 및 에너지 저장 소재, 특히 나노구조 폴리머와 금속 촉매를 활용한 고성능 에너지 변환 및 저장 시스템에 중점을 두고 있습니다. 나노구조 전도성 고분자(예: 폴리피롤)의 합성과 특성 제어, 실온에서의 일氧化 반응을 통한 전기 에너지 생산 기술, 그리고 유연하고 경량화된 슈퍼커퍼시터 개발이 핵심 연구 방향입니다. 이는 휴대용 기기 및 스마트 에너지 시스템에 응용 가능한 지속 가능한 에너지 솔루션을 목표로 합니다.
카즈후루 타카나베 교수의 연구실은 태양광을 활용한 청정 에너지 변환 기술, 특히 광분해를 통한 수소 생산과 전기화학적 이산화탄소 환원 기반 태양연료 생성에 중점을 두고 있습니다. 메세포러스 탄소질화물, 구리-인 합금, 텅스텐 카바이드 등 다양한 나노구조 촉매를 설계하여 고효율·저비용 에너지 변환 시스템을 구현하고자 합니다. 특히 광촉매의 태양광 수확 능력 향상과 전기화학 반응의 선택성·안정성 향상을 핵심 과제로 삼고 있습니다.
이 교수의 연구실은 치의공학 및 구강재생의학 분야에서 3D 프린팅, 생분해성 수지 및 고분자 기반 생체재료를 활용한 맞춤형 치료 기술 개발에 주력하고 있습니다. 특히, 열민감성 히드로젤(폴록사머) 기반 약물 및 성장인자 전달 시스템과 치조골·연조직 재생을 위한 가교막 재료의 개발을 핵심 연구 방향으로 삼고 있으며, 조직공학적 응용을 위한 생체적합성 및 기계적 특성이 뛰어난 신소재의 설계와 평가를 진행하고 있습니다.
Dongshuang Wu 교수의 연구실은 백금족 금속(PGMs) 기반 고엔트로피합금 나노입자와 이중금속 나노촉매를 중심으로 전기화학적 촉매 반응, 특히 수소 생산과 연료전지 응용을 위한 고효율 촉매 개발에 집중하고 있습니다. 특히 에탄올 산화 반응, 수소 발달 반응, 산소 발생 반응 등에서 뛰어난 전기화학적 활성과 안정성을 확보한 나노소재를 설계·합성하며, 원자적 구조와 전자적 특성 간의 상관관계를 규명하는 데도 기여하고 있습니다. 나노입자의 구조 제어, 조성 제어, 전자구조 분석을 기반으로 한 촉매 설계 원리를 확립하고 있습니다.
Ki Jun Yu 교수의 연구실은 유연하고 신축성 있는 반도체 나노소재를 기반으로 한 고성능 생체통합 전자소자를 개발하는 데 초점을 맞추고 있습니다. 특히 실리움 나노막대와 금 도핑 기술을 활용한 초민감도 에피더멀 온도 센서, 뇌신경 신호를 정밀하게 측정할 수 있는 도핑된 실리콘 나노막대 기반 유연 임플란트 등 신축성과 생체적합성을 동시에 확보한 생체전자 기술을 선도하고 있습니다. 이는 뇌질환 치료, 정밀의료, 인간-기계 인터페이스 등 미래 의료 분야의 핵심 기반 기술로 발전하고 있습니다.
