강홍석 연구실은 고분자재료를 기반으로 표면·계면 공학, 불소화학, 나노구조 제어 기술을 융합하여 연료전지·수전해용 분리막과 전극 소재, 선택적 분리 및 필터 소재, PFAS·미세플라스틱 대응 환경소재, 그리고 지속가능한 전자재료 및 자원순환형 고분자 시스템을 연구하는 재료 중심의 융합 연구실이다.
Metasurfaces: Three‐Dimensional Photoengraving of Monolithic, Multifaceted Metasurfaces (Adv. Mater. 1/2021)
Hong Suk Kang, Jason Christopher Jolly, Hyesung Cho, Abhishek Kalpattu, Xu A. Zhang, Shu Yang
IF 26.8
Advanced Materials
Metasurfaces are traditionally 2D metamaterials that manipulate light. In article number 2005454, Shu Yang and co-workers bring them into 3D by photoengraving diverse metasurfaces onto different facets of monolithic, 3D microstructured arrays in a high-throughput and on demand fashion. By patterning locally confined metasurfaces on a cube, each cube becomes a multiplexing pixel for color reflection and filtering.
Three‐Dimensional Photoengraving of Monolithic, Multifaceted Metasurfaces
Hong Suk Kang, Jason Christopher Jolly, Hyesung Cho, Abhishek Kalpattu, Xu A. Zhang, Shu Yang
IF 26.8
Advanced Materials
Metasurfaces present a potent platform to manipulate light by the spatial arrangement of sub-wavelength patterns with well-defined sizes and geometries, in thin films. Metasurfaces by definition are planar. However, it would be highly desirable to integrate metasurfaces with diverse, spatially programmed sub-wavelength features into a 3D monolith, to manipulate light within a compact 3D space. Here, a 3D photoengraving strategy is presented; that is, generation of such composite metasurfaces from a single microstructure via the irradiation of multiple interference laser beams onto different facets of the parent azopolymeric microstructure. Through "photofluidization," this technique enables independent inscription and erasing of metasurfaces onto and from individual facets of 3D monoliths with arbitrary shapes and dimensions, in a high-throughput fashion (over approximately a few cm<sup>2</sup> at a time). By engraving discrete sub-wavelength 1D surface relief gratings of different pitches on different facets of an inverse pyramidal array, a multiplexing structure-color filter is demonstrated.
Fuel Cells: Interlocking Membrane/Catalyst Layer Interface for High Mechanical Robustness of Hydrocarbon‐Membrane‐Based Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cells (Adv. Mater. 19/2015)
Keun‐Hwan Oh, Hong Suk Kang, Min‐Ju Choo, Duk‐Hun Jang, Dongyoung Lee, Dai Gil Lee, Tae‐Ho Kim, Young Taik Hong, Jung‐Ki Park, Hee‐Tak Kim
IF 26.8
Advanced Materials
A new solution for enhancing interfacial adhesion between the hydrocarbon (HC) membrane and a perfluorinated catalyst layer (CL) in polymer electrolyte fuel cells (PEMFCs) is successfully demonstrated by J.-K. Park, H.-T. Kim, and co-workers on page 2974. This is realized by the intrusion of micrometer-sized pillars fabricated on the HC membrane into the perfluorinated CL, forming an interlocking interface, like Lego blocks. Owing to a higher expansion with hydration for the HC membrane than for the perfluorinated CL, a strong normal force occurs at the interface of the pillars and the holes, resulting in an eight-fold increase of the interfacial bonding strength.
지속가능한 전자소재 기술 개발을 통해 전자산업의 친환경 전환 선도. - 바이오매스 기반 고기능성 생분해성 고분자 소재를 출발점으로 하여, 반도체 패키지용 기판, 봉지재, 전자제품용 PCB 등의 전주기 소재를 자원순환형으로 전환: 이를 위해 원료의 확보 및 정제, 소재-부품-공정 기술의 개발, 전자폐기물의 금속 회수 및 재활용까지 연결되는 통합적 소재 기술 ...
지속가능한 소재
반도체 패키징 소재
친환경 고분자
금속회수
친환경 미래 반도체
2
2025년 2월-2026년 2월
|384,300,000원
PFAS 대체 물질, 측정 센서, 흡착제 개발 연구를 위한 고순도 분석 장비 구축
본 연구는 LC-MS/MS(액체 크로마토그래피-탠덤 질량분석기) 장비를 구축하여 PFAS(과불화화합물) 및 대체 물질의 초미량 정밀 분석을 수행할 수 있는 연구 기반을 마련하는 것을 최종 목표로 함. 구축된 장비는 PFAS 문제 해결을 위한 대체 물질 개발, 초정밀 측정, 제거 기술 연구를 지원하며, 국내외 연구자들에게 개방형 플랫폼으로 활용될 예정임. 이...
과불화화합물(PFAS)
액체 크로마토그래피-질량 분석법
불소
수질 환경
PFAS 순도 분석
3
주관|
2020년 8월-2027년 8월
|483,904,500원
미세 플라스틱 전주기 제어 융합 교육연구단
본 과제는 미세플라스틱이 자연과 생태계에 미치는 위협에 대응하기 위해, 미세플라스틱을 합성-분석-처리로 잇는 전주기적 제어 전문인력을 양성하는 연구·교육 사업임.
연구 목표는 미세플라스틱 측정 및 분석, 고효율 플라스틱 처리 기술 확충과 비분해성 플라스틱 대체 친환경 생분해성 플라스틱소재 개발, 연안·해양 중심 지역 특화 산관학 연계 및 국제 공동교육 네트워크 구축임. 핵심 연구 내용은 고분자공학과 환경공학의 융합을 기반으로 “미세플라스틱 SAT” 교과과정과 글로벌 공동연구 운영, 산관학 공동 교육 프로그램 수행임. 기대 효과는 산업·지자체·지역사회 현장 문제의 선제적 해결과 국제 수준 교육환경 고도화임.