우리 연구실은 웨어러블 및 자유형상(free-form) 전자소자 개발에 중점을 두고 있습니다. 기존의 평면적이고 경직된 전자기기와 달리, 본 연구실에서는 투명하고, 접거나 늘릴 수 있으며, 심지어 4차원 프린팅 및 자가치유가 가능한 혁신적인 전자 디바이스를 연구합니다. 이러한 소자들은 사용자의 신체나 다양한 환경에 맞춰 자유롭게 변형될 수 있어, 인간 중심의 ICT 융합 기술로서 큰 주목을 받고 있습니다. 특히, 사물인터넷(IoT) 기술과의 융합을 통해 무선 통신이 가능한 웨어러블 광전자 디바이스, 스마트 콘택트렌즈, 바이오센서, 인공망막 등 다양한 응용 분야로 연구가 확장되고 있습니다. 이를 위해 다양한 나노재료의 물성 연구와 3차원 나노패브리케이션, 고해상도 프린팅 기술, 신축성 및 투명 전극 개발 등 첨단 소재 및 공정 기술을 적극적으로 도입하고 있습니다. 이러한 연구는 재료공학, 전자공학, 화학, 생물학, 물리학 등 다양한 학문이 융합된 다학제적 접근을 필요로 하며, 실제 산업 현장에 적용 가능한 혁신적 기술로 발전하고 있습니다. 궁극적으로는 인간의 삶의 질 향상과 미래형 헬스케어, 스마트 환경 구축에 기여하는 것을 목표로 하고 있습니다.

본 연구실은 생체 신호의 정밀 측정과 치료를 위한 차세대 바이오전자 및 신경 인터페이스 기술 개발에 앞장서고 있습니다. 액체금속, 나노소재, 3D 프린팅 기반의 연성 전극 및 바이오센서 기술을 활용하여, 뇌, 심장, 근육 등 다양한 생체 조직과의 친화적 인터페이스를 구현하고 있습니다. 이를 통해 신경 신호의 실시간 무선 측정, 심장 및 근육의 전기생리학적 분석, 인공망막 및 인공근육 등 다양한 의료기기 개발이 이루어지고 있습니다. 특히, 자가치유 및 신축성 소재를 적용한 임플란터블(삽입형) 의료기기, 무선 바이오센서, 스마트 콘택트렌즈 등은 기존의 딱딱하고 불편한 의료기기의 한계를 극복하며, 환자 맞춤형 진단 및 치료에 새로운 패러다임을 제시하고 있습니다. 최근에는 뇌 오가노이드, 심장 오가노이드 등 3차원 생체 모델을 이용한 전기생리학적 분석 플랫폼도 개발하여, 신경계 질환, 심혈관 질환 등 다양한 질병 연구 및 신약 개발에도 기여하고 있습니다. 이러한 연구는 인공지능, 엣지 컴퓨팅, 무선 에너지 전송 등 첨단 ICT 기술과의 융합을 통해, 미래형 디지털 헬스케어 및 정밀의료 실현에 중요한 역할을 하고 있습니다. 궁극적으로는 인간의 건강 증진과 삶의 질 향상을 위한 혁신적 바이오전자 시스템을 구현하는 것을 목표로 하고 있습니다.

우리 연구실은 차세대 전자소자 및 바이오디바이스의 핵심이 되는 혁신적 나노신소재의 합성과 3차원 나노패브리케이션 기술 개발에 집중하고 있습니다. 금속 나노와이어, 액체금속, 그래핀, 다양한 하이브리드 나노복합체 등 다양한 신소재를 직접 합성하고, 이들의 특성을 정밀하게 제어하여 전자적, 광학적, 기계적 성능을 극대화하고 있습니다. 특히, 고해상도 3D 프린팅 및 직접 인쇄 기술을 활용하여, 기존의 한계를 뛰어넘는 자유로운 형상의 전자소자, 센서, 전극, 디스플레이 등을 제작하고 있습니다. 이러한 기술은 투명하고 신축성 있는 전극, 3D 미세전극 어레이, 자가치유 및 재활용 가능한 전자소자 등 다양한 응용 분야로 확장되고 있습니다. 이와 같은 나노신소재 및 3D 패브리케이션 기술은 웨어러블 헬스케어, 스마트 환경, 차세대 에너지 소자, 인공장기 등 미래 산업의 핵심 기반이 되고 있습니다. 본 연구실은 소재의 합성부터 소자 제작, 시스템 통합까지 전 과정을 아우르는 연구 역량을 바탕으로, 세계적인 경쟁력을 갖춘 혁신적 신소재 및 소자 기술을 선도하고 있습니다.