본 연구실은 차세대 사물인터넷(IoT) 응용을 위한 혁신적인 광전자 소재 및 소자 개발에 주력하고 있습니다. 기존 전자소자의 한계를 극복하기 위해 새로운 소재와 구조를 도입하고, 신뢰성, 성능, 생산성을 동시에 향상시키는 것을 목표로 하고 있습니다. 이를 위해 III-V 및 III-N족 화합물 반도체, 나노구조체, 다양한 기능성 박막 등을 활용하여 고성능 광전자 소자를 설계하고 있습니다. 특히, 개발된 광전자 소자들은 단일 시스템 내에 집적되어 다기능성을 구현할 수 있도록 모놀리식 집적 기술을 적용하고 있습니다. 이러한 기술은 메모리, 센서, 디스플레이, 전자피부 등 다양한 차세대 유연/웨어러블 전자기기의 핵심 플랫폼으로 활용될 수 있습니다. 또한, 인간-기계 인터페이스(HMI)와 같은 첨단 응용 분야에도 적용이 가능하여, 미래 지향적 연구의 기반을 마련하고 있습니다. 연구실은 소재 합성, 소자 제작, 집적 및 시스템 구현까지 전 주기를 아우르는 연구를 수행하며, 이를 통해 차세대 IoT 시대를 선도할 혁신적인 광전자 기술을 지속적으로 창출하고 있습니다. 이러한 연구는 학술적 성과뿐만 아니라 산업적 파급효과도 매우 커, 국내외 다양한 협력 및 기술이전을 통해 사회적 가치 창출에도 기여하고 있습니다.

웨어러블 전자 시스템은 IoT 시대의 핵심 기술로, 사용자의 신체에 밀착하여 다양한 생체 신호를 실시간으로 모니터링하고, 건강관리 및 질병 진단에 활용될 수 있습니다. 본 연구실은 기존의 경직된 웨어러블 기기의 한계를 극복하기 위해, 자유롭게 구부러지고 늘어날 수 있는 전자피부 및 웨어러블 소자를 개발하고 있습니다. 이를 위해 신축성 및 유연성이 뛰어난 소재와 구조 설계, 그리고 고집적화 기술을 적용하여, 실제 인체에 부착 가능한 차세대 웨어러블 시스템을 구현하고 있습니다. 또한, 바이오-전자 융합기술을 통해 생체 모방 및 생체 적합성을 극대화한 전자 소자를 개발하고 있습니다. 예를 들어, 생체 신호 측정용 하이드로겔 기반 센서, 자가 치유 기능을 갖춘 전도성 나노복합체, 실시간 건강 모니터링이 가능한 다기능 전자패치 등이 대표적인 연구 성과입니다. 이러한 기술은 의료 현장에서의 질병 진단, 치료 보조, 장기적인 건강 관리 등 다양한 바이오메디컬 응용에 활용되고 있습니다. 연구실은 소재 개발, 소자 설계, 시스템 집적, 실제 임상 적용까지 전방위적 연구를 수행하며, 웨어러블 전자 및 바이오-전자 융합 분야에서 세계적인 경쟁력을 확보하고 있습니다. 이를 통해 미래의 스마트 헬스케어, 맞춤형 의료, 인간-기계 인터페이스 등 다양한 혁신적 응용 분야를 개척하고 있습니다.

본 연구실은 전자소자의 성능 향상과 새로운 기능 구현을 위해 마이크로/나노 스케일의 정밀한 패브리케이션 공정기술을 개발하고 있습니다. 나노와이어 성장, 나노입자 합성, 롤투롤(R2R), 롤투플레이트(R2P) 등 다양한 첨단 공정기술을 활용하여, 기존 한계를 뛰어넘는 혁신적인 구조와 소재를 구현하고 있습니다. 이러한 공정기술은 대면적, 저비용, 고효율의 전자소자 생산을 가능하게 하여, 산업적 활용성도 매우 높습니다. 특히, 전사 프린팅(Transfer Printing) 기술은 다양한 기판 위에 고성능 전자소자를 자유롭게 집적할 수 있는 핵심 기술로, 유연한 디스플레이, 웨어러블 센서, 바이오 일렉트로닉스 등 다양한 응용 분야에 적용되고 있습니다. 본 연구실은 금속 박막, 반도체 박막, 마이크로 LED 등 다양한 소재의 전사 공정 및 집적 기술을 선도적으로 개발하고 있으며, 이를 통해 차세대 전자기기의 설계 자유도를 극대화하고 있습니다. 이러한 마이크로/나노 패브리케이션 및 전사 프린팅 기술은 학술적 연구뿐만 아니라, 특허 및 기술이전, 산학협력 등 다양한 경로를 통해 실제 산업 현장에 적용되고 있습니다. 연구실은 지속적인 공정 혁신을 통해 미래 전자산업의 패러다임 변화를 주도하고 있습니다.