연구분야

에너지, 물, 환경 문제를 해결하는 차세대 고분자 소재 개발

연구실 소개

고분자의 근본적인 성질을 연구하여 인류의 삶을 보다 편리하고 안전하게 만드는 차세대 고분자 소재를 개발하는 고분자복합재료연구실입니다. 우리 연구팀은 기존 분석기술로는 접근하기 어려웠던 고분자 소재의 합성-구조-성능의 정량적 상관관계를 확립하고 있습니다. 특히, 투과전자현미경 이미징 기술과 머신러닝 기술을 융합하여 고분자 소재의 삼차원 나노 구조를 데이터화, 시각화하는 기술을 개발하고 있습니다. 이를 통해 고분자 소재의 새롭고 근본적인 정보를 확립하고 에너지, 물, 환경, 센서 등 인류가 직면하고 있는 문제들을 해결할 수 있는 차세대 고분자복합재료를 개발하고 있습니다.

주요 연구분야

• 그래핀 소재 및 고분자/무기 복합재료 합성
• 센서/분리막/에너지 소재 개발
• 전자현미경과 머신러닝 융합을 통한 정량적 3차원 나노구조 분석법 개발

대표적 연구성과

• 전자현미경-머신러닝 기반의 고분자 나노구조 분석 플랫폼을 개발함. 기존 기술로 접근이 어려웠던 고분자 나노구조체의 삼차원 구조-합성-성능의 관계를 최초로 규명함. H. An et. al., "Mechanism and performance relevance of nanomorphogenesis in polyamide films revealed by quantitative 3D imaging and machine learning" Sci. Adv., 8, eabk1888 (2022).
• 고분자-무기물의 상호작용을 연구하여 기존에 해결되지 못 했던 우수한 전도성과 유연성을 동시에 구현하는 고분자 다층박막나노구조체를 개발함. H. An et. al., "Surface-agonistic highly stretchable and bendable conductive MXene multilayers" Sci. Adv., 4 (3), eaaq0118 (2018).
• 초고속으로 주변 환경 변화에 반응하는 습도센서 소재 및 헬스 모니터링 센서 개발. H. An et. al., "Water sorption in MXene-polyelectrolyte multilayers for ultrafast humidity sensing" ACS Appl. Nano Mater., 2 (2), 948-955 (2019).

구성원

• 학부 인턴: 서경원, 윤초영, 김차민, 나제일 (총 4명)