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옥강민 연구실

서강대학교 화학과

옥강민 교수

Optical Anisotropy

Thermoelectric Compounds

Nonlinear Optical Materials

옥강민 연구실

화학과 옥강민

옥강민 연구실은 화학전공 분야에서 비중심대칭 구조를 갖는 고체 무기화학 재료의 설계, 합성, 특성 분석에 중점을 두고 있습니다. 본 연구실은 대칭성 제어와 고체화학 반응 메커니즘을 심층적으로 탐구하여, 새로운 구조의 무기 재료를 개발하고, 이를 기반으로 다양한 기능성 물성을 구현하는 데 앞장서고 있습니다. 특히, 비선형 광학, 압전, 강유전, 열전 등 첨단 응용 분야에서 요구되는 핵심 소재의 개발에 주력하고 있습니다. 연구실의 주요 연구 분야는 비중심대칭 고체 무기화학, Zintl 상 및 기능성 무기화합물, 유기-무기 하이브리드 소재, 금속-유기 골격구조(MOFs), 층상 및 1차원 사슬 구조 등 다양한 무기 고체의 합성과 구조-물성 상관관계 규명입니다. 이를 위해 키랄 리간드 도입, 이온 치환, 화학적 도핑, 유기 분자 삽입 등 다양한 합성 전략을 활용하며, 결정 구조 분석, 전자 구조 계산, 광학 및 열전 물성 측정 등 다각도의 연구 방법론을 적용하고 있습니다. 최근에는 Zintl 상을 비롯한 다양한 무기화합물의 열전 특성 및 비선형 광학 특성 구현에 관한 연구가 두드러집니다. 희토류 및 전이금속 치환, 조성 변화, 구조적 변형 등을 통해 열전 효율을 극대화하고, 자외선 및 적외선 영역에서의 비선형 광학 응용을 위한 소재 개발에 성공하고 있습니다. 이러한 연구는 고효율 에너지 변환, 차세대 광전자 소자, 센서 등 다양한 산업 분야로의 확장 가능성을 보여주고 있습니다. 연구실의 연구 성과는 세계적으로 권위 있는 학술지에 다수 게재되고 있으며, 국내외 특허 출원 및 등록, 국제 학술대회 발표 등으로도 활발히 공유되고 있습니다. 또한, 한국연구재단, 중소기업기술정보진흥원 등 다양한 연구지원기관과의 협력 프로젝트를 통해 연구의 실용화와 산업적 파급력을 높이고 있습니다. 옥강민 연구실은 앞으로도 비중심대칭 구조 및 기능성 무기화학 소재 분야에서 선도적인 연구를 지속할 계획입니다. 대칭성 제어와 구조 설계의 혁신을 바탕으로, 미래 첨단 산업의 핵심이 될 새로운 소재 개발에 기여하고, 학문적·산업적 가치를 동시에 실현하는 연구실로 자리매김하고자 합니다.

Optical Anisotropy
Thermoelectric Compounds
Nonlinear Optical Materials
비중심대칭 고체 무기화학 재료의 설계 및 합성
옥강민 연구실은 비중심대칭 구조를 갖는 고체 무기화학 재료의 설계와 합성에 중점을 두고 있습니다. 비중심대칭 구조는 비선형 광학 특성, 압전성, 강유전성 등 다양한 기능성 물성을 구현하는 데 필수적인 요소로, 차세대 광전자 및 에너지 소재 개발에 핵심적인 역할을 합니다. 본 연구실은 대칭성 제어와 고체화학 반응 메커니즘을 체계적으로 탐구하여, 새로운 비중심대칭 재료의 구조적 특성을 규명하고, 이를 바탕으로 혁신적인 소재를 개발하고 있습니다. 이러한 연구는 다양한 합성 전략과 실험적 접근을 통해 이루어집니다. 예를 들어, 유기-무기 하이브리드, 금속-유기 골격구조, 층상 및 1차원 사슬 구조 등 다양한 형태의 무기 고체를 합성하며, 대칭성 제어를 위한 키랄 리간드 도입, 이온 치환, 화학적 도핑 등 다양한 방법론을 적용합니다. 또한, 합성된 재료의 결정 구조 분석, 전자 구조 계산, 물성 측정 등을 통해 구조-물성 상관관계를 심도 있게 연구합니다. 이러한 연구 성과는 세계적으로 권위 있는 학술지에 다수 게재되고 있으며, 국내외 특허 출원 및 등록, 학회 발표 등으로도 이어지고 있습니다. 비중심대칭 재료의 설계 및 합성 연구는 미래 광전자, 센서, 에너지 변환 등 다양한 첨단 산업 분야에서의 응용 가능성을 넓히고 있습니다.
비선형 광학 및 열전 특성 구현을 위한 Zintl 상 및 기능성 무기화합물 연구
옥강민 연구실은 Zintl 상을 비롯한 다양한 기능성 무기화합물의 비선형 광학 및 열전 특성 구현에 관한 연구를 활발히 수행하고 있습니다. Zintl 상은 금속과 비금속 원소가 결합하여 독특한 전자 구조와 결정 구조를 가지는 화합물로, 우수한 열전 특성 및 전기적, 광학적 특성을 나타내는 것이 특징입니다. 본 연구실은 이러한 Zintl 상의 조성, 구조, 도핑 효과 등을 체계적으로 조절하여, 고효율 열전 소재 및 비선형 광학 소재로의 응용을 모색하고 있습니다. 특히, 다양한 희토류 및 전이금속 치환, 이온 반응, 화학적 조성 변화 등을 통해 Zintl 상의 전기전도도, 열전도도, Seebeck 계수 등 열전 특성을 최적화하는 연구를 진행하고 있습니다. 또한, 비중심대칭 구조를 갖는 Zintl 상 및 관련 화합물의 합성을 통해, 강력한 2차 조화파 발생(Second-Harmonic Generation, SHG)과 같은 비선형 광학 특성을 구현하고, 자외선 및 적외선 영역에서의 응용 가능성을 탐구합니다. 이러한 연구는 실험적 합성과 더불어 이론적 계산, 구조 분석, 물성 측정 등 다양한 접근법을 통합적으로 활용합니다. 연구 결과는 고성능 열전 소재, 차세대 광학 소자, 에너지 변환 장치 등 실질적 산업 응용으로 이어질 수 있으며, 국내외 특허 및 학술 발표를 통해 그 우수성이 인정받고 있습니다.
1
Eu-Substituents-Induced Modifications in the Thermoelectric Properties of the Zintl Phase Ba1-xEuxZn2Sb2 System
SHIM.DAEWON, LEE.JUNSU, AHMED.AZIZ, PI.JIHEE, CHOI.MYUNG-HO, OK.KANGMIN, LEE.KYUHYOUNG, YOU.TAE-SOO
MOLECULES, 202502
2
Zwitterionic Glycine-Based Antimony Fluorides with Exceptional Ultraviolet Nonlinear Optical Properties
KUK.YUNSEUNG, BAI.ZHIYONG, LI.YANG, OK.KANGMIN
CHEMISTRY OF MATERIALS, 202501
3
Hafnium-Based Chiral 2D Organic-Inorganic Hybrid Metal Halides: Engineering Polarity and Nonlinear Optical Properties via Para-Substituent Effects
KIM.KYUNGMO, LI.YANG, OK.KANGMIN
JOURNAL OF THE AMERICAN CHEMICAL SOCIETY, 202501
1
자원순환 시스템을 활용한 폐불산 유래 형석 제조 공정 개발
중소기업기술정보진흥원
2019년 06월 ~ 2020년 02월
2
준안정상태의 비중심대칭 구조 물질 탐색 및 대칭성 제어 연구
(재)한국연구재단
2019년 03월 ~ 2024년 02월
3
[이지바로](6차)비중심대칭구조 다기능 소재 은행
(재)한국연구재단
2019년 ~ 2019년 03월