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정성준 연구실
포항공과대학교 신소재공학과 정성준 교수
인쇄전자
유기 전기화학 트랜지스터
바이오프린팅
연구 영역
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논문·특허
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정성준 연구실

포항공과대학교 신소재공학과 정성준 교수

정성준 연구실은 기능성 고분자와 전자소자 재료를 인쇄 전자 공정과 정밀 패터닝으로 결합하는 연구를 수행합니다. 잉크젯 인쇄 기반 유기 전기화학 트랜지스터와 유기 전압 증폭 구조를 구성하여 생체 인터페이스에서 신호 변환과 근접 처리에 적용합니다. 또한 3D 바이오프린팅과 유연 기판을 활용해 인공 폐 및 인공장기 모델을 구축하고, 표면 친화도 기반 세포시트 전달과 폐 조직 재생용 진단-치료 피드백 패치 소재로 확장하는 기술을 보유합니다.

인쇄전자유기 전기화학 트랜지스터바이오프린팅유연 전자소자기능성 고분자
대표 연구 분야
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인쇄 유기 전기화학 트랜지스터 기반 근접 센서 신호처리·뉴로모픽 인터페이스 연구 thumbnail
인쇄 유기 전기화학 트랜지스터 기반 근접 센서 신호처리·뉴로모픽 인터페이스 연구
Inkjet-printed Organic Electrochemical Transistor Based Near-sensor Signal Processing and Neuromorph
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연구 성과 추이
표시된 성과는 수집된 데이터 기준으로 산출되며, 일부 차이가 있을 수 있습니다.
주요 논문
5
논문 전체보기
1
Article
|
인용수 14
·
2025
Reconfigurable Organic Electrochemical Transistors with High Dynamic Ranges for Fully Integrated Physical Reservoir Computing
Chungbi Han, Mingyu Kim, Seong Jun Park, Jung Sun Eo, Donghyeok Kim, Young Ran Park, Sungjune Jung, Gunuk Wang
IF 19.9 (2025)
Advanced Functional Materials
재구성 가능한 유기 전기화학 트랜지스터(r‐OECTs)는 저장소(reservoir) 및 판독(readout) 층에 모두 적합한 이중 스위칭 모드로 인해, 완전 통합 물리적 저장소 컴퓨팅(physical reservoir computing, RC)을 위한 유망한 플랫폼으로 간주된다. 그러나 제한된 동적 범위(DR)가 이들의 비선형성, 고차원 매핑 용량, 그리고 최적 물리적 RC를 위한 신경망의 재구성 가능성을 제약해 왔다. 본 연구에서는 변형된 PEDOT:PSS 채널과 고체 전해질을 갖는 r‐OECT를 설계 및 제작하여, 에틸렌 글리콜(EG) 함량 조절을 통해 이중 양식의 필수 시냅스 기능(비휘발성 및 휘발성)을 구현하였다. EG 680 및 1000 µL을 갖는 r‐OECT는 각각 비휘발성 모드에서 1.12 × 10⁵, 휘발성 모드에서 1.20 × 10 3의 탁월한 DR을 보였으며, 이는 기존에 보고된 OECT에 비해 현저한 개선을 나타낸다. 비휘발성 모드는 강건하고 점진적인 장기 강화(LTP) 및 장기 억제(LTD)를 동반한 장기 기억을 나타내는 반면, 휘발성 모드는 저장소 상태를 추출하기 위한 단기 기억을 보여준다. DR이 높은 두 모드에서 저장소 층과 판독 층으로 기능하는 r‐OECT는 완전 통합 물리적 RC 시스템에서 달리기(jogging, J), 양치(brushing teeth, B), 옷 개기(folding clothes, F)와 같은 인간 활동을 84.38%의 정확도로 정확히 분류할 수 있게 한다.
https://doi.org/10.1002/adfm.202423814
Materials science
Transistor
Electrochemistry
Reservoir computing
Nanotechnology
Optoelectronics
Electrical engineering
Electrode
Computer science
Artificial neural network
2
Article
|
인용수 0
·
2023
Transfer‐Tattoo‐Like Cell‐Sheet Delivery Induced by Interfacial Cell Migration (Adv. Mater. 4/2023)
Ju An Park, Yejin Youm, Hwa‐Rim Lee, Yongwoo Lee, Sarah L. Barron, Taejeong Kwak, Gyu Tae Park, Young‐Cheol Song, Róisı́n M. Owens, Jae Ho Kim, Sungjune Jung
IF 27.4 (2023)
Advanced Materials
조직공학(Tissue Engineering). 논문 제2204390호에서 Róisín M. Owens, Jae Ho Kim, Sungjune Jung 및 동료 연구자들은 두 표면 사이에서 살아있는 세포가 자연스러운 계면 이동을 통해 이동하는 현상을 바탕으로 한 새로운 세포 전달 접근법을 소개한다. 이 방법은 온도, 물리적 힘, 화학적 단서와 같은 외부 자극을 필요로 하지 않으며, 3차원 다층 적층, 자유 형상 설계, 그리고 곡면 적용을 가능하게 한다.
https://doi.org/10.1002/adma.202370026
Materials science
Stacking
Nanotechnology
Tissue engineering
Composite material
Chemical engineering
Biophysics
Biomedical engineering
Organic chemistry
Chemistry
3
Article
|
·
인용수 22
·
2023
Tunable Organic Active Neural Probe Enabling Near‐Sensor Signal Processing
Yongwoo Lee, Alejandro Carnicer‐Lombarte, Sanggil Han, Ben J. Woodington, Seungjin Chai, Anastasios G. Polyravas, Santiago Velasco‐Bosom, Eunhee Kim, George G. Malliaras, Sungjune Jung
IF 27.4 (2023)
Advanced Materials
신경 기록 시스템은 신경학적 질환에 대한 향상된 이해와 치료를 제공하기 위해 크게 발전해 왔다. 유연한 트랜지스터 기반 능동 신경 프로브는 고유의 증폭 능력과 조직에 순응하는 특성으로 인해 전기생리학 응용에서 큰 잠재력을 보인다. 그러나 대부분의 현행 능동 신경 프로브는 출력이 전류이기 때문에 부피가 큰 후단 배선 연결을 필요로 하며, 생체/비생체 계면(abiotic/biotic interface)에서 근접 센서 수준 신호 처리를 위해 전압 출력용 집적회로를 개발하는 것이 중요하다. 본 연구에서는 잉크젯 프린팅된 유기 전압 증폭기를, 단일의 고도로 유연한 기판 위에 유기 전기화학 트랜지스터와 박막 폴리머 저항을 단일체 형태로 집적하여 체내(in vivo) 뇌 활동 기록에 적용하고자 제시한다. 가산적(additive) 잉크젯 프린팅은 체성감각 피질(somatosensory cortex)에서 다수의 능동 및 수동 구성요소를 원활하게 통합할 수 있게 하며, 외부에 연결된 전형적 구성과 비교하여 유의한 잡음 감소를 달성한다. 또한 전압 증폭 및 주파수 특성을 세밀하게 조절할 수 있게 한다. 유기 전압 증폭기는 쥐의 in vivo 모델에서 전기피질기록(electrocorticography) 장치로 검증되었고, 자발성 및 간질형(epileptiform) 활동의 실험 모델에서 국소 장전위(local field potentials)를 기록할 수 있음을 보여주었다. 이러한 결과는 센서 말단에서 효율적으로 감각 데이터를 처리하는 응용 분야에서 유기 능동 신경 프로브를 전면에 부각시킨다.
https://doi.org/10.1002/adma.202301782
Materials science
Amplifier
SIGNAL (programming language)
Local field potential
Transistor
Resistor
Transistor array
Nanotechnology
Voltage
Optoelectronics
최신 정부 과제
43
과제 전체보기
1
2025년 8월-2026년 8월
|60,000,000
호흡하는 3D 폐 칩 기반 호흡기 바이러스 감염 연구 및 약물 평가
본 연구는 다종 세포로 구성된 '호흡하는 3D 폐 칩'을 개발하여 호흡기 바이러스 감염 및 약물 테스트 플랫폼으로 활용하는 것을 목표로 한다. 이를 위해 (1) 폐의 3D 구조와 혈류, 그리고 팽창·수축을 포함한 동적 환경을 재현하고, (2) 폐포 상피, 혈관, 면역 세포를 통합한 다층 구조의 폐 칩을 구축하며, (3) 호흡기 바이러스 감염 및 약물 테스트...
폐 칩
호흡기 바이러스 감염
약물 테스트
장기 칩
미세유체 칩
2
2025년 3월-2027년 12월
|225,000,000
다층 어셈블로이드 바이오프린팅을 통한 췌장암 내성 극복 약물 스크리닝 플랫폼 기술 개발
다층 구형 구조 바이오프린팅 기법과 항암제 내성 환자 오가노이드 융합 기술을 바탕으로, 종양 미세환경을 구현한 췌장암 어셈블로이드 모델을 제작하고 스크리닝 라이브러리 구축을 통해 고형암 내성 극복을 위한 약물 스크리닝 플랫폼을 구현하고자 함. 현재까지 해당 분야에서 프린팅 공정을 기반으로 내성 관련 인자들을 반영한 모델은 아직 보고된 바 없기에, 본 연구제...
췌장암
어셈블로이드
바이오프린팅
약물 스크리닝
약물 내성
3
2025년 3월-2028년 12월
|1,439,077,000
탠덤구조 전계발광 양자점 (EL-QD) 디스플레이용 무기나노입자 프린팅장비 및 공정 기술 개발
[최종목표]ㅇ 2G급 공정 설비 기술개발 - 유/무기 포함 7개 이상의 잉크 인쇄 - 300PPI급 스테이지 X, Y축 직진도 ±2㎛ ㅇ 인공지능 기반 제어 시스템 기술개발 - 잉크 부피 균일도 ±5%이하 - 잉크젯 토출 모델 구현 및 최적 토출 조건 최적화 - 균일 화소 박막 확보를 위한 무기 잉크의 거동 해석 - 노즐 막힘 개선을 위한 무기 잉크 공정 ...
전계발광 양자점
정밀 스테이지
EL-QD 잉크젯
액적 부피 계측
패턴 소프트웨어
최신 특허
특허 전체보기
상태출원연도과제명출원번호상세정보
등록2024마이크로 및 나노 스케일의 요철 채널 구조를 갖는 고속 유기 전기화학 트랜지스터 및 그의 제조방법1020240008574
등록2024삼차원 적층 구조의 박막 트랜지스터 수도 논리회로1020240006642
공개2022변형률 센서, 변형률 센서 어레이 및 표시 장치1020220191091
전체 특허

마이크로 및 나노 스케일의 요철 채널 구조를 갖는 고속 유기 전기화학 트랜지스터 및 그의 제조방법

상태
등록
출원연도
2024
출원번호
1020240008574

삼차원 적층 구조의 박막 트랜지스터 수도 논리회로

상태
등록
출원연도
2024
출원번호
1020240006642

변형률 센서, 변형률 센서 어레이 및 표시 장치

상태
공개
출원연도
2022
출원번호
1020220191091