나노복합소재연구실
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한국세라믹기술원(KICET) 나노복합소재연구실에 오신 것을 환영합니다.

저희 연구팀은 인공지능(AI)과 기계학습(Machine Learning) 기술을 첨단 소재 과학에 접목하여, 복잡한 세라믹 시스템 및 차세대 에너지 소재의 물리적·광학적 특성을 예측하고 혁신적인 신소재를 개발하는 데 주력하고 있습니다. 전산 재료 과학(Computational Materials Science)과 데이터 기반의 접근법을 통해 전통적인 소재 개발의 한계를 극복하고, 고효율 에너지 소자 및 첨단 전자 패키징 산업에 기여할 수 있는 핵심 원천 기술을 연구합니다.
본 연구실은 첨단 소재 과학과 인공지능(AI) 기술을 융합하여, 복잡한 세라믹 시스템과 차세대 에너지 소재의 물리적·광학적 특성을 분석하고 혁신적인 신소재를 개발합니다.
육방정계 질화붕소(h-BN) 및 자철석(Fe3O4) 나노입자의 합성부터 실란(Silane) 표면 개질을 거쳐 XRD, FT-IR, TGA 기반의 정밀 특성 평가를 수행하며, 이를 통해 방열 및 전자파 차폐가 요구되는 첨단 패키징용 다기능성 복합 필러 소재를 설계합니다.
또한, 인공신경망(ANN) 시뮬레이션을 활용한 페로브스카이트(Perovskite) 양면 수광형 탠덤 태양전지 최적화, 유도 자기장 원격 가열을 이용한 비파괴적 광유도 저하(LID) 방지 원천기술 개발, 폐 태양광 모듈을 재활용한 친환경 수소 생산 등 지속 가능한 차세대 에너지 기술을 심도 있게 연구하고 있습니다.
나아가 제트 디스펜서와 UV 경화 레진을 활용한 하이브리드 3D 프린팅 기반의 입체 전자 회로 인쇄 공정 등 새로운 제조 기술을 탐구하여, 기초 소재 합성부터 공정 자동화, 정밀 시뮬레이션까지 아우르는 융합 연구 체계를 지향합니다.

주요 연구 분야

MATERIALS / h-BN & Fe3O4

세라믹 나노소재 합성 및 표면 개질

h-BN 및 Fe₃O₄ 나노 분말 합성, 실란(Silane) 코팅을 통한 표면 기능화, 그리고 XRD, FT-IR, TGA를 활용한 첨단 복합 소재 특성 분석 연구를 수행합니다.
자세히 보기 → AI & SIMULATION / Perovskite

AI 기반 태양전지 소자 성능 시뮬레이션

인공신경망(ANN) 등 기계학습 알고리즘과 전산모사(DFT, MD)를 활용하여 페로브스카이트(PSC) 및 탠덤 태양전지의 계면 상호작용을 모델링하고 소자 성능을 예측·최적화합니다.
자세히 보기 → ECO-ENERGY / H2 & LID

폐자원 활용 수소 생산 및 모듈 열화(LID) 억제

폐태양광 패널 파우더를 재활용한 친환경 수소 생산 기술을 개발하고, 원격 유도 자기장 가열을 이용해 태양광 모듈의 비파괴적 광유도 저하(LID)를 방지하는 기술을 연구합니다.
자세히 보기 → ADVANCED MFG / 3D Printing

하이브리드 3D 프린팅 기반 기능성 회로 제조

젯 디스펜서(Jet Dispenser)와 UV 경화 레진을 적용한 하이브리드 3D 프린팅 공정을 통해, 전도성 페이스트 기반의 3차원 기능성 회로 및 첨단 패키징 기술을 구현합니다.
자세히 보기 → APPLICATION / Energy & Shielding

방열 및 전자파 차폐(EMI) 다기능성 복합소재

서브 마이크론(sub-1μm) 크기의 질화붕소(h-BN)와 산화철(Fe₃O₄) 입자를 활용하여, 차세대 반도체 패키징을 위한 고효율 열 관리(Thermal Management) 및 전자파 차폐용 복합 필러 소재를 개발합니다.
자세히 보기 → COMPUTATION / Modeling & Automation

다중 스케일 전산 모사 및 데이터 분석 자동화

CASTEP, Quantum ESPRESSO, LAMMPS 등의 다중 스케일 시뮬레이션 툴을 활용한 소재/소자 설계와 더불어, Python 기반의 대규모 과학 데이터 처리 및 시각화 자동화 파이프라인을 구축합니다.
자세히 보기 → Dielectric Materials

전자세라믹 유전체 소재 조성 개발

AI서버센터, 자율자동차, 5&6G 통신 등에 사용되는 Multi Layer Ceramic Capacitor (MLCC) 의 핵심 소재
자세히 보기 → Battery Materials

양극 및 음극 활물질 성능 향상을 위한 복합소재화 연구

자세히 보기 → UPCYCLING / Zirconia

폐세라믹 자원의 고순도 분말·페이스트 재생 및 고부가가치화

폐지르코니아 등 세라믹 공정에서 발생하는 스크랩을 분쇄·분급·정제하여 고순도 재생분말을 제조하고, 이를 도형제·내화코팅재 및 첨단 세라믹 페이스트로 고부가가치화합니다.
자세히 보기 → ECO-ENVIRONMENT / Microplastics

지능형 환경정화 소재 및 능동형 처리시스템 개발

표면 기능화된 나노복합소재와 외부 자극 기반 능동형 구동 기술을 결합하여, 수계·토양 오염물질을 선택적으로 감지·포집·분해·회수하는 지능형 환경정화 시스템을 개발합니다.
자세히 보기 → ROBOTICS / AI Microrobots

AI 기반 자율주행 마이크로 의료로봇

전자기장 구동 및 영상 추적 시스템에 AI 강화학습 기반 자율주행 알고리즘을 적용하여, 복잡한 미세혈관 환경에서 정밀 이동과 표적 치료·진단이 가능한 마이크로 의료로봇 플랫폼을 개발합니다.
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