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오심건 단장은 나노구조물리연구단을 이끌며 저차원 구조 및 저차원 하이브리드 복합 구조의 새로운 다기능적 물리 특성 발굴에 집중하고 있습니다. 특히 나노 물질 측정 시 감도와 해상도를 획기적으로 개선하고 동시에 다양한 기능을 측정할 수 있는 다기능 나노스코피 개발에 주력하고 있습니다. 이를 위해 캐리어 동역학, 광열전 효과, 생물물리, 모델링 및 시뮬레이션 등 5개 서브그룹의 다학제적 연구를 수행하며, 나노구조물 합성 및 신기능 물성 연구, 나노구조 해석, 광열전 특성 나노구조 재료 연구 등을 진행하고 있습니다. 발명 특허인 '도핑된 이산화티타늄' 촉매 개발을 통해 응용 연구 분야에도 기여하고 있습니다. 연구단은 이 분야에서 전 세계 허브 센터 역할을 수행하며, 서머캠프와 윈터스쿨 운영을 통해 기초 과학 저변 확대 및 나노 물리 분야 전문가 양성에도 힘쓰고 있습니다.
| 연구자 프로필 |  |
| 연구자 명 | 오심건 |
| 직책 | 연구원 |
| 이메일 | - |
| 재직 상태 | 퇴직 |
| 부서 학과 | 나노구조 물리 연구단 |
| 사무실 번호 | - |
| 연구실 | 나노구조물리연구단 |
| 연구실 홈페이지 | - |
| 홈페이지 | - |
| 소속 | 기초과학연구원 |
| 연구 1 | 저차원 나노구조 물리 특성 및 다기능 나노스코피 개발 |
| 내용 | 본 연구실은 저차원 구조 및 저차원 하이브리드 복합구조에서 발현되는 새로운 다기능적 물리 특성을 발굴하는 데 중점을 둡니다. 나노 스케일에서의 물질 특성 이해는 차세대 소재 및 소자 개발의 핵심 동력입니다. 특히, 나노물질 측정 시 감도와 해상도를 획기적으로 개선하고 동시에 다양한 기능을 측정할 수 있는 다기능 나노스코피 시스템 개발에 주력하고 있습니다. 이를 위해 캐리어 동역학 연구를 통해 전하 운반체의 거동을 정밀하게 분석하고, 다양한 외부 자극에 대한 물질의 반응을 탐구합니다. 또한, 나노구조물 합성 및 신기능 물성 연구를 통해 독창적인 나노 소재를 설계하고 제작하며, 나노구조 해석 연구를 통해 복잡한 나노 스케일 구조의 비밀을 밝혀냅니다. 이러한 연구는 물질의 근본적인 이해를 넘어 바이오센싱, 에너지 변환, 정보 저장 등 다양한 첨단 기술 분야에 혁신적인 솔루션을 제공할 잠재력을 가지고 있습니다. 본 연구는 나노과학기술의 기초를 다지면서도 실질적인 응용 가능성을 탐색하며, 미래 산업의 핵심 동력이 될 수 있는 원천 기술 확보에 기여하고 있습니다. |
| 연구 2 | 광열전효과 기반 나노소재 및 촉매 기술 개발 |
| 내용 | 본 연구실은 광열전효과(Photothermoelectric effect)를 이용한 나노구조재료의 특성을 심도 깊게 연구하고 있습니다. 이 연구는 빛 에너지를 전기로 변환하거나 열 에너지 관리에 효율적으로 활용하는 기술을 개발하는 데 중요한 기반을 제공합니다. 특히, 광열전 특성을 지닌 나노구조재료의 설계, 합성 및 물성 제어에 집중하여 에너지 효율을 극대화할 수 있는 혁신적인 나노소재 개발을 목표로 합니다. 또한, 이러한 나노소재 기술을 기반으로 환경 및 에너지 분야에 기여할 수 있는 고급 촉매 기술 개발에도 매진하고 있습니다. 구체적으로, 아나타제 상 및 루타일 상을 포함하며 환원되거나 금속 도핑된 이산화티타늄(TiO2) 촉매에 대한 발명 특허를 보유하고 있습니다. 이 특허 기술은 광촉매 반응 효율을 비약적으로 향상시켜 오염물질 분해, 수소 생산 등 다양한 화학 반응에 응용될 수 있는 잠재력을 가지고 있습니다. 이러한 연구 성과는 차세대 에너지 기술 및 친환경 산업 발전에 필수적인 핵심 기술 역량을 제공하며, 실질적인 산업 적용을 통해 사회적 가치 창출에 기여하고 있습니다. |
| 연구 3 | 나노물리 현상 이론 연구 및 시뮬레이션 기반 해석 |
| 내용 | 본 연구실은 복잡한 나노물리 현상을 이해하고 예측하기 위한 이론 연구 및 모델링, 시뮬레이션 분야에서 선도적인 역할을 수행하고 있습니다. 캐리어 동역학, 광열전효과, 생물물리 등 다양한 서브그룹의 실험 연구를 뒷받침하며, 양자역학 및 통계역학 기반의 이론적 틀을 구축하여 나노 스케일에서의 물질 거동을 정밀하게 기술합니다. 첨단 전산 도구를 활용한 시뮬레이션은 실험적 접근이 어려운 극한 환경이나 복잡한 시스템에서의 현상을 예측하고, 새로운 나노 소재의 특성을 디자인하는 데 필수적인 통찰력을 제공합니다. 특히, 나노구조물합성 및 신기능 물성 연구에서 얻은 실험 데이터를 이론적 모델과 결합하여, 물질의 새로운 기능적 특성을 탐색하고 최적화하는 데 기여합니다. 이러한 이론 및 시뮬레이션 연구는 나노과학기술 발전의 기초를 제공하며, 실험 연구의 방향을 제시하고 결과를 해석하는 데 결정적인 역할을 합니다. 본 연구는 다양한 물리적 현상에 대한 깊이 있는 이해를 바탕으로, 미래 나노기술의 혁신을 이끌어갈 원천 기술 개발에 기여하고 있습니다. |
| 활동 내용 | [대외 활동] - 세계 허브 센터 역할 수행 및 서머 캠프 운영을 통한 중고등학생 기초과학 저변 확대 및 진출 유도 - 윈터 스쿨 운영을 통한 나노 물리 분야 전문가 초청 및 연구 선도 |
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