Photonic solutions to fight climate change

우리연구실은 생명체에서 영감을 얻어 나노광학구조를 디자인하고, 이를 다양한 나노공정으로 구현하여, 에너지/환경/광학/반도체분야 난제들을 해결하고 있습니다. 예를 들어 꽃잎이나 각종 곤충들의 빛,열,진동과 같은 파동을 다루는 방법에서 영감을 얻고, 이를 기반으로 DNA/콜로이드/고분자/단백질과 같은 소프트 나노물질을 이용하여 고성능 광학 에너지/환경/반도체 나노소재를 구현합니다.

이러한 지속가능성과 환경친화성을 바탕으로 우리의 과학/공학 연구가 인류 사회의 환경적, 윤리적, 문화적, 사회적, 정치적, 경제적 측면이 고려된 적정기술 개발로 이어지기를 희망합니다.

세부 연구 주제(as of Jul 2024): 

반도체 공정 1: Holographic printing for super-depth 3D pattern

- 종횡비 1,000,000을 넘는 초심해 3D 패턴 제작을 위한 반도체 공정(한국연구재단 미래기술연구실 과제수주, 2022-)

반도체 공정 2: EUV & Electron beam lithography

- Sub-nm 반도체 공정을 위한 레지스트 기술 개발(삼성미래기술육성센터 과제수주, 2023-)

소프트 나노재료 공정 1: Molecular epitaxial assembly

- Wafer-scale DNA epitaxial assembly for a quantum energy device(중견연구 과제 수주, 2023-; 기초연구실 과제수주, 2022-)

소프트 나노재료 공정 2: Self-assembly of colloids, polymers, and fluids

- Microfluidics & self-assembly for energy matter(국방과학연구원 과제수주, 2020-; 현대자동차 산학과제 수주, 2024-)

에너지 응용: Photonics at thermodynamic limit

- 지구의 태양광-열 에너지 변환 소자 개발 (solar cells, solar-thermal-fuels, and radiative cooling)

- 태양-열 에너지 집광을 위한 홀로그래픽 광학소자 & 메타플루이드

- 소프트 양자에너지 물질/소자(soft quantum/topological energy matter/device)

- Optical neuromophic 에너지 소자(optical neuromorphic energy device)

디스플레이/센서 응용

- 디스플레이용 푸리에 홀로그램 광학 소재 (AR/VR 디스플레이용 푸리에 회절격자/렌즈/빔스플리터 & LED 용 광학메타소자) 

- 3D 홀로그램 이미징/보안소재

- 자율주행 지능형 자동차를 위한 초산란체 전자잉크(현대자동차 공동개발)

- 디지털 분자 센서