나노박막재료연구실

인하대학교 본교(제1캠퍼스)
김상섭 교수 신소재공학과

Materials Science and Engineering

재료/신소재공학

연구실 소개

나노박막재료연구실은 신소재공학과에 소속된 연구실로, 가스 센서, 바이오 센서, 필름 코팅 분야에서 활발한 연구를 진행하고 있습니다. 최근 3년간 다양한 금속 산화물 나노섬유를 활용한 가스 감지 기술 개발, 고성능 바이오 센서 제작, 그리고 다양한 표면 처리 기술을 통한 필름 코팅 연구를 수행하였습니다. 특히, 2024년에는 다양한 금속 산화물 기반의 가스 센서 연구에서 다수의 논문을 발표하며 해당 분야에서 높은 연구 성과를 보여주고 있습니다. 또한, 제논 이온 조사를 통한 SnO2 나노와이어의 NO2 가스 감지 기능 향상 등 다수의 특허를 보유하고 있습니다. 이러한 연구 성과는 다양한 산업체와의 협력을 통해 실용화 가능성을 높이고 있습니다.

가스 센서

바이오 센서

필름 코팅

연구 분야

저온 CO 가스 검출용 금속-유기 골격체 (MOF) 기반 가스 센서

저온에서 효율적으로 CO 가스를 검출할 수 있는 금속-유기 골격체(MOF) 기반의 가스 센서를 개발하는 연구입니다. 다양한 금속화된 포피린-Al 기반 MOF(Cu와 Co) 재료를 이용하여 CO 가스 검출의 효율성을 극대화하고, 저온에서도 안정적으로 작동할 수 있도록 설계되었습니다. 이 연구는 MOF의 독특한 구조적 특성과 금속의 특성을 결합하여 높은 선택성과 민감도를 달성하는 것을 목표로 합니다. 이를 통해 산업 현장에서 CO 가스 검출의 신뢰성을 높이고, 안전한 작업 환경을 조성하는 데 기여할 수 있습니다.

2차원 전이 금속 디칼코게나이드 (TMD) 기반 NH3 가스 센서

2차원 전이 금속 디칼코게나이드(TMD) 재료인 WS2, WSe2, MoS2, MoSe2를 기반으로 하는 NH3 가스 센서에 대한 연구입니다. TMD 재료는 높은 표면적과 독특한 전자적 특성으로 인해 가스 센서 분야에서 큰 주목을 받고 있습니다. 본 연구에서는 TMD 재료의 사용을 통해 NH3 가스의 민감하고 선택적인 검출을 목표로 하며, 다양한 표면 기능화 기술을 적용하여 센서의 성능을 최적화합니다. 이는 환경 모니터링 및 산업용 가스 검출에 있어 중요한 역할을 할 수 있습니다.

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주요 논문

Efficient low-temperature detection of CO gas by various metalated porphyrinic-Al-based MOF (Cu and Co) materials

My Van Nguyen, Tae-Un Kim, Linh Ho Thuy Nguyen, Ali Mirzaei, Truong Quang Tran, Ngoc Xuan Dat Mai, Ngoc Quang Tran, Thang Bach Phan, Hyoun Woo Kim, Sang Sub Kim, Tan Le Hoang Doan

Sensors and Actuators B: Chemical

2024

Hae Jun Ahn, Seung Hun Huh, Sang Sub Kim, Nanophase and nanostructure of tungsten carbide: the electrical explosion of a wire in a solid matrix of naphthalene and carbon nanotube

Hae Jun Ahn, Seung Hun Huh, Sang Sub Kim

Ceramics International

2024

Advancing dental implant design: A comprehensive study of machining parameters, corrosion behavior, and microstructural evaluation

Shaghayegh Alizadeh, Mehrdad Shahbaz, Majid Kavanlouei, Seyyed Salam Rahimi, Sang Sub Kim

ACS Biomaterials Science & Engineering

2024

Resistive gas sensors for the detection of NH3 gas based on 2D WS2, WSe2, MoS2, and MoSe2: A review

Ali Mirzaei, Morteza Alizadeh, Hamid Reza Ansari, Mehdi Moayedi, Zoheir Kordrostami, Haniyeh Safaeian, Myoung Hoon Lee, Tae-Un Kim, Jin-Young Kim, Hyoun Woo Kim, Sang Sub Kim

Nanotechnology

2024

Electrospun ZnO hollow nanofibers gas sensors: An Overview

Ali Mirzaei, Hyoun Woo Kim, Sang Sub Kim

Journal of Alloys and Compounds

2024

Ni-Cr-Mo-V계 저합금강의 미세조직과 기계적 특성에 관한 연구

조무근, 류성현, 김경일, 김동응, 김정인, 김경택, 김상섭, 조규섭

대한금속재료학회지

2022

소결 방법에 따른 WC-20wt%Co 초경합금의 인장 특성 및 피로 수명

류성현, 조무근, 김경일, 노우람, 홍익제, 이광희, 김상섭, 조규섭