포항공과대학교 화학과 박선아 교수
박선아 연구실은 고체무기화학 분야를 선도하는 연구실로, 분자, 클러스터, 나노결정 등 다양한 무기 소재의 집합체가 나타내는 집단적 특성에 대한 심층적인 연구를 수행하고 있습니다. 본 연구실은 소재의 구조적 조립과 합성 원리를 정립하여, 전기적, 자기적, 광학적 등 다양한 물성을 자유롭게 설계하고 제어하는 데 중점을 두고 있습니다. 특히, 금속-유기 구조체(MOFs), 클러스터, 나노결정 등 다양한 무기 소재를 조립하여 새로운 기능성 소재를 창출하고, 이들의 집단적 상호작용이 발현하는 독특한 특성을 체계적으로 분석합니다. 연구실의 또 다른 핵심 분야는 전도성 금속-유기 구조체 및 이온/전자 전도성 소재의 개발입니다. 다양한 금속과 유기 리간드를 조합하여 2차원 및 3차원 전도성 MOF를 합성하고, 이들의 전기전도도, 이온전도도, 산화환원 활성 등을 심층적으로 연구합니다. 이를 통해 고체 전해질, 전극 소재, 슈퍼커패시터, 연료전지 등 차세대 에너지 저장 및 변환 장치에 적용 가능한 혁신적인 소재를 개발하고 있습니다. 또한, MOF 기반의 전기화학 촉매 및 에너지 저장 시스템에 대한 연구도 활발히 진행 중입니다. 본 연구실은 합성 화학의 근본 원리를 바탕으로, 기능성 무기 소재의 설계와 응용에 주력하고 있습니다. 용매, 온도, pH 등 다양한 합성 조건을 정밀하게 제어하여, 소재의 결정성, 다공성, 표면 특성 등을 조절하고, 이를 통해 기존 소재가 갖지 못했던 새로운 기능을 부여합니다. 또한, 소재의 표면을 이온성 액체 등과의 반응을 통해 기능화함으로써, 응용 분야에 최적화된 특성을 구현하고 있습니다. 이러한 연구는 에너지 저장, 촉매, 센서, 환경 정화 등 다양한 분야에서 실질적인 응용으로 이어지고 있습니다. 연구실은 집합체 내 상호작용의 근본 원리를 밝히고, 이를 바탕으로 혁신적인 무기 소재를 창출하는 데 집중하고 있습니다. 앞으로도 본 연구실은 고체무기화학의 새로운 패러다임을 제시하며, 차세대 기능성 소재 개발과 응용 확대에 지속적으로 기여할 것입니다. 박선아 연구실은 국내외 유수의 학술지에 다수의 논문을 발표하며, 다양한 연구 프로젝트와 특허, 수상 경력을 통해 그 우수성을 인정받고 있습니다. 연구실 구성원들은 창의적이고 도전적인 연구를 통해, 미래의 에너지 및 전자재료 산업에 새로운 가능성을 제시하고 있습니다.
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