Soft/Bioinspired Nanofabrications for Energy & Optics

Living Soft & Bioinspired Nanofabrications for Addressing Various Issues related to Energy, Environments, Optics, and Bioengineering:

우리연구실은 생명체에서 영감을 얻거나 소프트 나노공정을 이용하여, 다양한 에너지/환경/광학/반도체/헬스케어 문제들을 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/헬스케어 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 Sep 2023): 

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


아래 연구분야 소개 영상:

Fund:

On-Going

- the KU-KIST School Project (2018.09 ~)- BK21 plus (바이오혁신 첨단소재연구단): 2020.09~- Agency for Defense Development (ADD, 바이오-카이랄 광 정보보호 소재, 공동연구 (위탁 용역), PI: 서울대학교 남기태 교수님): 2020.12 ~ - National Research Foundation of Korea (미래기술연구실_선도형, 홀로그램 프린팅, 주관, 연구책임자; TBA): 2022.04 ~- National Research Foundation of Korea (기초연구실 사업, 스핀포토닉스, 공동연구, PI: 고려대학교 박규환 교수님; TBA): 2022.06 ~ - Samsung Electronics Future Technology Center (SEFTC, 주관연구, 극자외선 광액화 레지스트, 단독, 연구책임자 SRFC-MA2301-02): 2023.06 ~- National Research Foundation of Korea (개인연구지원사업 중견연구, 분자-어드레서블 칩, 단독, 연구책임자; TBA): 2023.09 ~- Hyundai-NGV (Hyundai motors company, 주관/단독연구, 자동차용 콜로이드 컬러 잉크 개발): 2024.03 ~ 

Finished

- Korea Institute of Energy Technology Evaluation and Planning (KETEP, 한국에너지기술평가원, 6인치급 실리콘/페로브스카이트 태양전지, 공동연구, PI: 한화솔루션 (한화큐셀)): 2020.10~2023.09- National Research Foundation of Korea (미래소재디스커버리사업-Water:Ice Interface Augmentation Center, 공동연구, PI: 고려대학교 안동준 교수님; 2017M3D1A1039421): 2017.09 ~2023.08- National Research Foundation of Korea (개인연구지원사업 중견연구, 굴절률 0 유전체 메타플루이드, 단독, 연구책임자; 2019R1A2C2004846): 2019.03 ~ 2023.02- Samsung Electronics Future Technology Center (SEFTC, 주관연구, 광 형태변환 가능한 자이언트 자이로이드 결정, with 연세대학교 류두열 교수님; SRFC-MA1801-04): 2018.06 ~2022.05- National Research Foundation of Korea (기초연구실 사업, 나노포토닉스 기반 카이랄 센서 기술, 공동연구, PI: 고려대학교 박규환 교수님; 2019R1A4A1028121): 2019.09 ~2022.05- Ministry of Trade, Industry, and Energy (산업통산자원부, 알키미스트 프로젝트, 4D 분자프린팅, 공동연구, PI: 서울대학교 남좌민 교수님): 2021.05~2022.02- Korea University, Future Research Grant (FRG, 고려대학교 미래창의연구 사업,  2020.03 ~2021.02: program ended)- Hyundai Motors (산학과제, 용액형 고주파 대역 메타코팅제, 단독, 연구책임자): 2019.04 ~2020.03.- Samsung Electronics Future Technology Center (공동연구, PI: 이기라 교수님 at SKKU, 자기복제형 2차원 메타구조체; SRFCMA1402-09): 2014.12 ~ 2019.11- National Research Foundation of Korea (일반연구자사업 기본 연구, 단독, 연구책임자, 알고리즘 자기조립 for 키랄나노구조; 2016R1D1A1B03930454): 2016.11 ~ 2019.10- Korea University Startup Fund: 2018.09~2019.02- Hyundai-NGV (Hyundai motors company, 주관연구, 나노입자용액형 원적외선 렌즈): 2018.09 ~2019.03- BK21+ 나노융복합 사업단 (성균관대, 성균나노과학기술원: 2014.03 ~ 2018.08, 참여연구원)- SKKU-경기과학고등학교 R&E 프로그램 (2016.03 ~ 2018.08, 연구책임자)- National Research Foundation of Korea (일반연구자사업 기본 연구, 연구책임자): 2014.11 ~2016.04- National Research Foundation of Korea (창의자산실용화 시작품 브릿지 사업, 공동연구): 2015- 성균관대, 삼성학술연구비 (일반교내연구비, 연구책임자): 2014