박막소자 연구실

신소재공학과 한정환

박막소자 연구실은 신소재공학 분야에서 첨단 박막 소재와 소자 개발을 선도하는 연구실로, 최신 박막 공정 기술을 활용하여 전자, 에너지, 광학 등 다양한 산업 분야에 적용 가능한 고기능성 박막 소재를 개발하고 있습니다. 본 연구실은 원자층 증착(Atomic Layer Deposition, ALD), 화학기상증착(CVD), 스퍼터링 등 다양한 박막 증착 및 공정 기술을 바탕으로, 박막의 미세구조 제어와 계면 공학, 도핑 및 합금화, 응력 제어 등 소재공학적 접근을 통해 소자의 성능과 신뢰성을 극대화하는 연구를 수행하고 있습니다. 특히, 나노 전자소자와 에너지 소자(차세대 DRAM 커패시터, 태양전지, 연료전지, 슈퍼커패시터 등)에 적용 가능한 고유전율, 고내구성, 고효율 박막 소재 개발에 주력하고 있으며, 박막의 전기적, 광학적, 기계적 특성 평가를 위한 첨단 분석 장비와 수치해석 기법을 적극적으로 도입하여, 소재의 근본적인 물성 이해와 응용 가능성 평가에 힘쓰고 있습니다. 이러한 연구는 반도체, 디스플레이, 에너지 저장 및 변환, 센서 등 다양한 산업 분야에서 요구되는 차세대 소자 개발에 직접적으로 기여하고 있습니다. 또한, 본 연구실은 첨단 구조재료 및 나노복합재료의 설계, 합성, 미세구조 해석, 그리고 신뢰성 평가에 관한 연구도 폭넓게 수행하고 있습니다. 금속, 세라믹, 복합재료 등 다양한 신소재의 미세구조 제어와 소재 설계, 제조 공정 최적화, 극한 환경(고온, 고압, 부식 등)에서의 신뢰성 확보를 위한 연구를 진행하며, 분말야금, 동결건조, 스파크 플라즈마 소결, 열간 등압 성형 등 첨단 제조 공정을 활용하여 고강도·고내열·고기능성 구조재료 및 나노복합재료를 개발하고 있습니다. 에너지 저장 및 변환 기술 분야에서도 본 연구실은 리튬이온 배터리, 슈퍼커패시터, 연료전지, 태양전지 등 차세대 에너지 소자에 적용 가능한 나노소재 및 투명 전극 개발에 집중하고 있습니다. 전기화학, 물리화학, 재료공학적 접근을 바탕으로, 복합체, 결정구조, 표면 다공성, 형태 제어 등 다양한 나노소재 합성 및 응용 연구를 수행하며, 폐배터리 리사이클링, 친환경 소재 개발 등 지속가능한 에너지 기술에도 기여하고 있습니다. 이와 같은 연구 성과는 국내외 학술대회 및 산업계에서 높은 평가를 받고 있으며, 다수의 특허와 기술이전, 산학협력 프로젝트를 통해 실질적인 산업적 파급효과를 창출하고 있습니다. 박막소자 연구실은 신소재공학의 미래를 이끌어갈 창의적이고 혁신적인 연구를 지속적으로 추진하며, 첨단 소재 및 소자 분야에서 세계적인 경쟁력을 갖춘 연구실로 자리매김하고 있습니다.