Smart Living Lab (스마트 리빙 랩)은 지속가능한 그린 기술과 풍요롭고 건강한 사회를 만드는데 필요한 혁신 미래 기술을 연구하고 있습니다. 급변하는 기술적 요구에 대응하기 위해 에너지, 바이오, 디스플레이, 정보통신 분야의 첨단 기술을 탐색하고 있으며, 물리-화학적 고찰을 통한 신소재 합성 및 나노소자 제작을 통한 전자-광전자 특성을 분석하고 있습니다. 연구 분야는 크게 네 분야로 나뉘며, 각 분야의 세부 연구항목은 다음과 같습니다.
1. Photonics/그린에너지 융합기술 연구
미래형 고효율 LED 및 패키징 기술개발, 초고용량 차세대 에너지 저장장치인 리튬 배터리 개발기술, 고효율 전력 소자의 개발에 대한 개별 연구를 진행하고 있습니다. 융합적 연구 주제로서, optogenetics (광유전학)를 이용한 고효율 에너지 생산 및 저장 장치 개발, opto-bio interaction 연구로서 광감성 인지과학, biomimics를 이용한 고효율 에너지 제어기술에 대한 연구를 시작했습니다. (신무환 교수 그룹)
[사진] 고용량 배터리 원천 재료 개발
- - 초 고용량 차세대 에너지 저장 장치 개발 연구
- - 고효율 광소자 패키징 개발 및 광-바이오 융합연구
- - AlGaN/GaN HEMT 구조를 활용한 그린 IT Power device 개발 연구
2. 나노-바이오/의료 융합 연구
질병의 진단 및 치료와 u-헬스 분야의 원천 기술 및 융합시스템을 개발하기 위해 나노플라즈모닉를 응용한 바이오 센서, biomimetics에 기반한 생체적합성 나노-바이오 인터페이스 및 nano scaffold, 신약 합성에 활용 가능한 마이크로리액터 기술, bioMEMS 기술, neural engineering 분야의 연구를 진행하고 있습니다. (여종석 교수 그룹)
[그림] 나노-바이오 센서 디자인
- - Flexible Electronics &smp; Next Generation IT Devices
- - Nano-Bio Diagnostics &smp; Therapeutics
- - Self-Sustainable Nano Systems
3. 차세대 디스플레이 TFT/융합 소자 연구
차세대 디스플레이 TFT 기술이 필요로 하는 a-Si TFT가 가지는 장점을 유지하면서 낮은 이동도를 극복할 수 있고 Transparent 및 Flexible display에 응용 가능한 새로운 채널의 산화물 TFT 연구를 진행 중이며, 2-Dimensional 구조의 고성능 MoS2 나노 소자 및 인체에 이식 가능한 단백질 소재의 Implantable device 등에 대한 연구를 진행하고 있습니다. (권장연 교수 그룹)
[그림] Transistor with MoS2 / 출처 : Nature nanotechnology 2011, vol 6. pp.147
- - Two Dimensional Nano-Structure Devices
- - Human-Implantable Protein Devices
- - Invsible Electronics
- - Crystalline GaInZnO TFT Devices
4. 정보/에너지 융합 반도체 소자 연구
통신, 인터넷, 자동차, 신재생에너지 분야가 차세대 반도체 연구의 성장동력으로 자리매김 할 것으로 전망됩니다. 미래 융합IT소자 개발을 위해 기존의 실리콘(Si) 기반에 비소(As), 인(P), 질화물(N)계 화합물반도체를 도입한 이종접합 III-V on Si CMOS 트랜지스터, 나노구조체 III-V 태양전지, GaN-on-Si power 트랜지스터, Ge-on-Si optical interconnect 레이저와 함께 새로운 2차원 나노구조를 활용한 광전소자 및 나노광학을 활용한 정보소자에 관한 연구를 수행하고 있습니다. (오정우 교수 그룹)
[그림] CMOS 논리, 메모리 트랜지스터와 Optical interconnection소자가 이종집적된 미래 반도체 IC (출처IBM)
- - 3차원 III-V 나노구조 태양전지
- - 정보처리III-V on Si 트랜지스터
- - Ge Lasers for Optical Interconnection