[POSTECH·서울과학기술대·UC Merced 공동 연구팀, 반도체 공정으로 고체 산화물 수전해 전지 효율 향상] 최근 파티 비롤 국제에너지기구(IEA) 사무총장은 2030년을 기점으로 석탄과 석유, 천연가스의 소비가 감소할 것으로 예측했다. 그리고, 그 근거로 태양광과 풍력 등 재생 에너지 기술의 눈부신 발전을 언급했다. 이러한 친환경 에너지 기술 중 하나인 고체 산화물 수전해 전지(이하 SOEC)*1는 재생 에너지 기반 전력으로 물을 전기 분해하여 그린 수소를 생산할 수 있는 시스템이다. SOEC의 성능을 높이기 위해 루테늄(Ru), 이리듐(Ir)과 같은 귀금속 촉매를 사용할 수 있지만 단가가 높고 매장량이 제한되어 있어 활용에 어려움이 있었다. 그런데, 최근 POS...

[기계공학과 개강 응원 Coffee car 이벤트 개최] 기계공학과에서 2학기 개강 응원이벤트를 마련하였다. 기계과 구성원이라면 누구나 커피차를 이용할 수 있으며, 점심시간에 맞춰 커피와 식혜가 제공되고 있다. 개강 후 수업과 연구에 매진하는 열정적인 기계공학인들을 응원하고자 만든 이벤트로 많은 구성들이  참석하여 음료와 담소를 나누는 자리가 되었다.

[최신 연구 트렌드부터 상용화 방안까지… 통합형 메타표면에 대한 고찰] 투명망토 기술로 알려진 메타표면은 빛을 자유롭게 조절하는 인공 물질이다. 렌즈의 두께를 기존 대비 1만분의 1로 줄일 수 있어 차세대 가상 · 증강현실 기기나 라이다(LiDAR)*1 등 광학 장치의 소형화를 이룰 광소자로 주목받고 있다. 복잡한 제조 공정과 높은 생산 비용의 한계를 극복하고, 메타표면이 상용화된다면 우리 나라는 나노 광학 분야의 기술 우위를 점할 수 있을 것이다. 기계공학과 · 화학공학과 노준석 교수, 기계공학과 통합과정 양영환 · 성준화 · 최민석 · 박준경 씨(이상 제1저자), 포항산업과학연구원(RIST) 전교선 박사 &mi...

[박성민 연구팀, 컴퓨터 비전과 광학 센서를 통해 기존 스트레인 센서 한계 극복] 최근 국내 한 기업이 거동이 불편한 환자들의 재활을 위한 웨어러블(wearable) 로봇을 병원에 기증했다. 환자가 이 로봇을 입으면 걷거나 앉는 동작을 할 때 근육과 관절 운동에 도움을 받을 수 있다. 스마트 워치나 안경처럼 사람들이 착용하거나 피부에 부착하는 웨어러블 기기는 우리의 생활을 편리하게 만들기도 하지만 이처럼 누군가에게는 한 줄기 희망의 빛을 선물할 수도 있다. 이런 재활 웨어러블 기기에 사용되는 ‘스트레인 센서(Strain sensor)’는 특정 부위의 물리적 변화를 전기적 신호로 변형하여 정보를 분석한다. 쉽게 구부러지며, 가벼운 소재로 만든 ‘소프트(soft) 스트...

[POSTECH · 고려대 공동 연구팀, 수용성 몰드로 고해상도·고종횡비 대면적 메타렌즈 생산]   스마트폰 뒷면에 툭 튀어나온 카메라는 언제쯤 사라질까? 빛의 성질을 완전히 무시하는 ‘메타표면’을 적용하면 카메라 렌즈 두께를 기존 대비 1만분의 1로 줄일 수 있다. 하지만 높은 제작 비용과 까다로운 공정의 벽은 아직 높기만 하다. 그런데 최근 물속으로 사라지는 ‘몰드(mold)’로 메타표면 제작 공정 효율을 향상시킨 연구가 발표됐다. 기계공학과 · 화학공학과 노준석 교수, 기계공학과 통합과정 김주훈 씨, 고려대 신소재공학부 이헌 교수 공동 연구팀은 수용성 몰드를 개발하여 결함 없이 고해상도 &m...

포항공대 기계공학과 노준석 교수 연구팀이 개발한 기술이 Nature Photonics지 6월호의 News & Views로 선정되어 소개되었습니다. Nature Photonics지의 Senior Editor인 David Pile 박사는 “Masses of metalenses”라는 제목으로 노준석 교수 연구팀의 최근 연구결과 (Joohoon Kim et al., ‘Scalable manufacturing of high-index atomic layer–polymer hybrid metasurfaces for metaphotonics in the visible,” Nature Materials 22, 474-481 (2023), https://www.n...

[고품질 그래핀-유전막 계면 구현하는 원자층 공정 및 장비 기반 기술 개발]   매우 얇고 유연하면서도 강도와 전기 전도성이 우수한 그래핀(Graphene)은 2004년 대중에게 처음 알려졌지만 소자로 구현하기 위해서는 공정상의 많은 과제들이 존재했다. 예를 들어 그래핀 전극 기반 트랜지스터 제작을 위해서는 그래핀 표면에 매우 얇은 유전막*1을 증착해야 하는데, 많은 공정들은 진행 중 그래핀의 전기적 성질을 떨어뜨리거나 결함을 유발하는 문제점이 있었다. 기계공학과 안지환 교수, 싱가포르 난양공대 기계공학과 신정우 박사, 서울과학기술대학교 MSDE(생산시스템·설계공학)학과 박건우 연구원 공동 연구팀은 그래핀 전극 표면에 직접 개발한 자외선 보조 원자층 증착 공정(이하 UV...

기계공학과 · 화학공학과 노준석 교수가 나노 광학 분야의 세계적인 학술지인 ‘npj 나노포토닉스(npj Nanophotonics)’의 부편집장으로 선임됐다. 노준석 교수의 임기는 지난 1일부터 시작되었으며, 임기를 별도로 정하지는 않는다. 노준석 교수는 서울대에서 기계공학 학사 학위를 취득하고, 미국 일리노이대 어버너-샴페인캠퍼스에서 기계공학 석사 학위를, 미국 캘리포니아대 버클리캠퍼스에서 기계공학과 박사 학위를 받았다. 2014년부터는 POSTECH에 부임하여 학생들을 지도하고 있다. 빛의 성질을 무시해 광학 등 분야에서 새 지평을 열 것으로 기대를 모으는 메타물질의 세계적 석학인 노준석 교수는 2019년 한국과학기술한림원으로부터 ‘젊은과학자상...

[이상준 교수 연구팀, 수중 마찰력을 줄여주는 저마찰 표면 제작] 바다에 서식하는 많은 해양동물의 표면은 미끌미끌한 점액질로 덮여있다. 해양 동물들의 점액은 외부로부터 자신들의 피부를 보호하거나 바닷물과의 마찰을 줄이는 역할을 한다. 점액의 효율적인 분비와 저장 시스템 덕분에 해양 동물들은 거친 바다 환경에서도 특유의 점액층을 잘 유지할 수 있다. 최근 POSTECH 연구팀은 이를 자연 모사하여 수중 마찰 저항을 획기적으로 줄이고, 연비를 향상시키는 기술 개발에 성공했다. 기계공학과 이상준 교수 · 통합과정 김해녘 씨 연구팀은 해양동물의 점액층의 구조와 기능에서 영감을 받아 해수와의 마찰을 줄이고, 장기간 저마찰 성능을 유지할 수 있는 표면 기술을 개발했다. 이번 연구는 코팅 과학 분...

[노준석 교수팀, 진동 집속과 에너지 저장소 연구를 위한 물리 현상 규명] A와 B 두 사람이 양쪽에서 줄을 잡고 있다고 생각해보자. A가 줄을 위아래로 흔들어 파동을 만들면 그 파동은 B에게 전달된다. 만약 두 사람 사이에 서 있던 또 다른 사람 C가 줄의 파동과 비슷한 주파수로 손을 흔들면 줄의 파동이 B에게 전달되지 않고 A에게 되돌아갈까? 언뜻 생각하면 C는 A와 B 사이에 있는 줄을 건드리지 않았기 때문에 완벽한 거울처럼 파동을 100% 반사하는 것이 불가능할 것 같지만 이는 충분히 가능한 현상이다. 물리학에서는 이 현상을 ‘연속준위 내 속박상태(bound state in the continuum, 이하 BIC)’라고 한다. BIC는 양자역학 분야를 비롯하여 광학과 ...

[POSTECH · 그래디언트 바이오컨버전스 연구팀, 기저질환이 있는 폐암 오가노이드 모델 개발] 통계청에 따르면 2021년 우리나라 사망원인의 1위는 ‘암(26%)’이다. 2020년 또한 암으로 사망한 인원이 가장 많았다. 폐암은 그중에서도 가장 흔한 암이며, 내성을 가진 돌연변이가 발생할 확률이 높아 약물 치료가 쉽지 않다. 환자의 유전적 특징을 가진 오가노이드*1는 유전자 변형과 표적 치료 등 약물 스크리닝 연구에 많이 사용된다. 그러나 오가노이드 만으로는 종양을 둘러싼 복잡한 체내 환경을 완벽하게 재현하기는 어렵다. 그런데 최근 기계공학과 · IT융합공학과 장진아 교수 · IT융합공학과 박사과정 최유미 씨, 주식회사 그래디언트...

안녕하세요. 저희 포스텍 기계공학과 임근배교수님 제자이자 충남대교수로 재직중인 조성진교수님의 학창시절과 현재 교수업무에 대한  이야기가 유튜버로 제작되었습니다. 학부 또는 대학원생 구성원 여러분들께서 참고하면 진로에 많은 도움이 될 것이라 생각됩니다. 아래의 유튜브 링크 주소를 눌러 주세요. https://www.youtube.com/watch?v=cbibfvxW8pg

[POSTECH·차의과학대 공동 연구팀, 자궁 내막 재생을 위한 하이드로젤 개발] 건강보험심사평가원에 따르면 작년 한 해, 불임과 난임으로 병원을 찾는 인원이 37만 명을 넘었으며, 2018년 대비 불임과 난임 시술 건수가 각각 4.7%, 16% 늘어났다. 출산율은 매년 감소하고 있음에도, 불임과 난임으로 병원을 찾는 인원은 지속적으로 증가하고 있는 것이다. 난임과 불임을 일으키는 요인은 다양해 성별과 그 유형에 따라 정확한 원인을 파악한 후, 이를 치료해야 한다. 건강한 자궁 내막은 임신에 있어 매우 중요하다. 자궁 내막이 얇으면 수정된 배아가 착상될 확률이 낮고, 착상되더라도 유산될 확률이 높아 여성의 주요 불임 원인 중 하나로 꼽힌다. 호르몬 치료와 자궁 내막 주사 등 여...

[노준석 연구팀, 가시광선-자외선 동시 사용 가능한 가변형 메타 홀로그램 구현] ‘메타(meta)’란 ‘더 높은’, ‘초월하는’이라는 뜻으로 메타물질(meta-material)은 자연에서 발견되지 않는 특성을 가지도록 인위적으로 설계된 물질을 말한다. 메타물질로 만든 메타표면은 매우 가볍고 얇아 휴대용 AR · VR기기에 접목하여 홀로그램을 구현할 소재로 주목받고 있다. 그러나 담을 수 있는 정보량이 제한적이고, 눈으로 볼 수 있는 가시광 영역에서만 홀로그램을 구현할 수 있다는 한계가 있었다. 기계공학과·화학공학과 노준석 교수, 기계공학과 석박통합 김주훈 씨 연구팀은 가시광 영역뿐 아니라 자외선 영역에...

[POSTECH·미국 NEU 공동연구팀, 광(光) 손실 메타 격자를 활용한 빛 전송 성공] ‘빛’은 아주 민감하고 취약하다. 물질의 특성에 따라 빛이 표면에서 흡수되거나 튕겨져 나올 수 있고, 열에너지 등 다른 에너지로 전환될 수도 있다. 또, 빛이 금속 표면에 도달하면 금속 내부의 전자에게 에너지를 빼앗기는데, 이러한 모든 현상을 ‘광(光) 손실’이라고 한다. 빛을 이용하는 광학소자는 크기가 작아질수록 광 손실이 증가하기 때문에 초소형 광학소자를 만드는 데 어려움이 있다. 그런데, 최근 이 광 손실을 오히려 역으로 이용하는 ‘비(非)허미션(Hermitian)’ 이론이 광학 연구에 적용되고 있다. 광 손실을 불완전한 요소...