마이크로/나노 디바이스 및 시스템

인하대학교 본교(제1캠퍼스)
장성필 교수 전자공학과

Materials Science and Engineering

재료/신소재공학

연구실 소개

마이크로/나노 디바이스 및 시스템 연구실은 전자공학과에 소속되어 있으며, 유연 센서, 에너지 하베스팅, 가스 센서, 생체 전극 분야에서 활발한 연구를 진행하고 있습니다. 최근 3년간 연구실은 다양한 프로젝트를 통해 유연 기판에 투명 전도성 전극을 개발하여 터치 센서에 통합하는 연구, 액체 금속을 이용한 DNA 메모리 및 액체 생검을 위한 마이크로플루이딕 시스템 개발, 자외선 조사 하에서 실온에서 작동하는 고감도 톨루엔 센서 개발 등의 성과를 이루었습니다. 또한, 연구실은 2022년에 저농도 수소 가스를 고감도로 감지할 수 있는 AuPt 이중 금속 코팅 ZnO 나노와이어 기반 수소 센서를 개발하는 등 다양한 성과를 거두었습니다. 연구실은 이러한 성과를 바탕으로 국내외 유수 기업들과의 협력을 통해 R&D 프로젝트를 성공적으로 수행하고 있습니다.

유연 센서

에너지 하베스팅

가스 센서

생체 전극

연구 분야

유연 기판을 이용한 투명 전도성 전극 개발 및 응용

유연한 기판 위에 유동성 금속인 이테크티드 갈륨-인듐(Ga-In) 합금을 이용해 투명 전도성 전극을 개발하고 이를 터치 센서에 통합하는 연구를 진행하고 있습니다. 이 기술은 고투명도와 우수한 전기전도성을 가지며, 굴곡 등 외부 스트레스에도 견딜 수 있는 특성을 지니고 있어 유연 디스플레이, 웨어러블 기기, 그리고 차세대 전자 제품에 광범위하게 적용될 수 있습니다.

고감도 가스 센서 개발

다양한 나노 구조체를 기반으로 한 가스 센서의 연구를 통해 고감도, 고선택성의 가스 감지 기술을 개발하고 있습니다. 특히, ZnO 나노섬유와 In2O3-ZnO 코어-쉘 구조의 조합을 이용해 톨루엔 및 수소 가스와 같은 특정 가스를 탐지하는 기술이 주목받고 있습니다. 이 센서는 낮은 농도의 가스도 정밀하게 감지할 수 있으며, 실시간 모니터링이 가능해 산업 현장 및 환경 모니터링에 중요한 역할을 할 수 있습니다.