신소재 및 혁신설계 연구실

기계공학과
오제훈

신소재 및 혁신설계 연구실(AMID Lab.)은 기계공학을 기반으로 첨단 마이크로/나노 프린팅, 인쇄전자, 복합재료, 혁신적 기계설계, 에너지 하베스터 및 센서 등 다양한 융합 연구를 선도하고 있습니다. 본 연구실은 잉크젯 프린팅, 전기수력학적 프린팅, 레이저 마이크로머시닝 등 다양한 직접 인쇄 기술을 개발하여, 플렉서블 디스플레이, 태양전지, 저비용 전자소자 등 차세대 전자기기 제조의 핵심 기반 기술을 확보하고 있습니다. 또한, 나노/마이크로 구조체의 정밀 패터닝, 표면 개질, 플라즈마 처리 등 공정 최적화와 함께, 유체역학적 현상 및 소결 특성에 대한 심층 연구를 통해 공정의 신뢰성과 효율성을 극대화하고 있습니다. 연구실은 첨단 복합재료의 설계, 제조, 특성 평가 및 이를 활용한 경량 구조물, 로봇 엔드이펙터, 자동차 및 항공우주 부품, 의료기기 등 다양한 응용 분야에 대한 연구를 수행하고 있습니다. 유한요소해석, 수치해석, 신뢰성 기반 설계, 6시그마 설계 등 첨단 해석 및 최적화 기법을 활용하여 복합재료 구조물의 응력, 변형, 파손, 피로수명 등을 정밀하게 예측하고, 실제 실험 및 산업 현장과 연계하여 최적의 설계 솔루션을 제공합니다. 또한, 볼트 체결부, 접착 조인트, 초정밀 스테이지 등 다양한 기계요소의 신뢰성 향상과 성능 극대화를 위한 연구도 활발히 이루어지고 있습니다. 웨어러블 전자기기 및 IoT 시대를 선도하는 에너지 하베스터와 고감도 센서 개발에도 집중하고 있습니다. 마찰전기 나노제너레이터, 정전용량형 압력 센서, 이온트로닉 센서 등 다양한 에너지 하베스터 및 센서 소자를 개발하고, 전기방사 기반의 나노섬유, 다공성 PDMS, 탄소나노튜브, MXene 등 첨단 소재를 활용하여 센서의 민감도, 선형성, 내구성, 유연성, 자가발전 성능을 극대화하고 있습니다. 개발된 센서는 인체 부착형 건강 모니터링, 인공피부, 로봇 촉각, 혈압 측정, 동작 감지 등 다양한 응용 분야에 활용되고 있습니다. 이외에도, 뇌동맥류 혈류역학 해석, 3D 프린팅 기반 환자 맞춤형 혈관 모델 제작, 인공지능 기반 파열 위험성 예측 등 바이오-의공학 융합 연구도 활발히 진행 중입니다. 다양한 산학협력 프로젝트, 정부과제, 특허 및 기술이전, 국내외 학회 발표 등으로 연구성과를 확산하고 있으며, 국내외 유수 기업 및 연구기관과의 협력을 통해 실용화 및 상용화에도 앞장서고 있습니다. 신소재 및 혁신설계 연구실은 미래형 스마트 제조, 차세대 전자소자, 바이오헬스케어, 로봇, 에너지 등 다양한 융합산업의 핵심 원천기술을 창출하며, 창의적이고 도전적인 연구를 통해 글로벌 리더로 도약하고 있습니다.