나노시스템응용연구실은 화학공학 및 소재공학 분야에서 첨단 나노소재와 복합재료의 개발, 그리고 이들의 실용화에 중점을 두고 연구를 수행하고 있습니다. 본 연구실은 폴리우레탄 폼, 복합재료, 광촉매, 셀룰로오스 나노섬유 등 다양한 소재를 기반으로 한 고기능성 소재의 합성, 구조 제어, 물성 평가, 응용기술 개발에 탁월한 역량을 보유하고 있습니다. 특히, 자동차, 건축, 산업용 등 다양한 분야에서 요구되는 고성능 폴리우레탄 폼 및 복합재료의 개발에 주력하고 있습니다. 폴리우레탄 폼의 셀 구조, 기공 특성, 충전제 도입 등을 통해 경량화, 흡음성, 쿠션성, 내구성 등 다양한 물성을 극대화하고, 바이오 기반 원료 및 나노입자 활용을 통한 친환경 소재 개발에도 앞장서고 있습니다. 이러한 연구는 국내외 특허 출원, 기술이전, 산업체 협력 등으로 이어지며, 실제 제품화 및 상용화에 기여하고 있습니다. 또한, 태양광을 활용한 물분해 수소생산용 광촉매 및 광전기화학 전극 소재 개발에도 집중하고 있습니다. CdS, CdSe, ZnS, BiVO4, WO3, g-C3N4 등 다양한 반도체 소재를 조합한 이종접합 광촉매를 설계하여, 전하 분리 효율을 높이고 광반응 활성도를 향상시키는 연구를 수행하고 있습니다. MOF 기반 삼중 금속 복합체, Z-스킴 구조, 코어-쉘 구조 등 혁신적인 광촉매 설계도 활발히 진행 중이며, 실용화 및 대규모 수소 생산 시스템 개발을 위한 기반 기술 확보에도 기여하고 있습니다. 아울러, 셀룰로오스 나노섬유 및 바이오 기반 복합소재의 제조와 응용에도 활발히 연구를 진행하고 있습니다. TEMPO 산화, 기계적 분쇄, 화학적 개질 등 다양한 공정을 통해 고순도, 고분산성의 셀룰로오스 나노섬유를 제조하고, 이를 고분자 매트릭스와 복합화하여 차세대 친환경 소재를 개발합니다. 하이드로젤, 종이형 분리막, 슈퍼커패시터, 리튬이온 배터리 분리막 등 첨단 에너지 및 환경 소재 개발에도 주력하고 있습니다. 이 밖에도, 본 연구실은 다양한 정부 및 산업체 연구과제 수행, 국내외 학술지 논문 발표, 특허 출원, 기술이전 등 활발한 산학연 협력을 통해 학문적·산업적 성과를 창출하고 있습니다. 앞으로도 첨단 나노소재 및 복합재료 분야에서 혁신적인 연구를 지속적으로 추진하여, 미래 에너지·환경 문제 해결과 지속가능한 사회 구현에 기여할 것입니다.