▲ 충북대 물리학과 이연의 교수, 3월 ‘이달의 연구자' 선정

충북대학교(총장 고창섭)가 3월 ‘이달의 연구자’로 물리학과 이연의 교수를 선정했다.

이연의 교수는 국제광공학회가 발행하는 광학 및 포토닉스 분야의 혁신적인 연구를 다루는 국제 학술지로 피인용 지수(Impact Factor) 20.6, 학문 분야별 IF값 상위 2.9%의 국제 저명 학술지인 「Advanced Photonics」에 ‘Exploring uncharted multiband hyperbolic dispersion in conjugated polymers: a first-principles study(공액 고분자의 다중 밴드 쌍곡 분산 현상 규명)’이라는 제목의 논문을 발표했다.

이연의 교수는 한국에너지기술연구원 임강훈 책임연구원과 공동 연구팀으로 공액 고분자 기반 자기조립 박막에서 다중 밴드 쌍곡 분산(multiband hyperbolic dispersion)과 쌍곡 엑시톤-폴라리톤(hyperbolic exciton-polariton)이 자연스럽게 발현될 수 있음을 제1원리 계산과 실험측정을 통해 처음으로 예측하고 규명했다. 뿐만 아니라, 연구진은 고분자 필름의 결정성 조절을 통해 쌍곡 분산 특성을 정밀하게 조절할 수 있는 가능성도 탐색하였다. 도너-억셉터(Donor-Acceptor, D-A) 공중합체를 대상으로 가장 안정한 결정 구조를 이론적으로 탐색하고, 유전 함수 계산을 통해 쌍곡 분산 특성을 정량적으로 분석하고 실험적으로 측정했다.

이 연구에서는 특히, D-A 공중합체에서 다양한 조립 단위(bridge, spacer 등)의 구조적 조합을 조절함으로써, 광손실이 낮고 넓은 파장 영역을 포괄하는 유기 쌍곡 메타물질의 설계 전략을 제시하여 차세대 메타물질의 분자 단위 설계에 대한 새로운 가능성을 제시했다.

이연의 교수는 “이 연구는 차세대 소형 광학 소자, 리소그래피, 메타렌즈, 심지어 초고해상도 생체 이미징 등 다양한 분야에 적용될 수 있는 새로운 유기 광학 소재 후보군을 제시한 점에서 큰 의의를 가진다”며 “이번 연구는 분자 구조의 정밀 설계를 통해 광대역 쌍곡 분산 특성이 발현되는 새로운 유기 광학 소재의 가능성을 제시한 첫 연구로, 의미 있는 성과를 인정받게 되어 매우 영광스럽게 생각한다.앞으로도 다양한 신소재 기반의 초고해상도 이미징 및 나노광학 기술 개발에 기여할 수 있는 창의적이고 도전적인 연구를 지속해 나갈 것이며, 함께 연구한 임수임, 박동희, 주빈찬 학생에게도 감사의 인사를 전한다”고 말했다.

한편, 충북대는 논문 발표 학술지의 피인용지수(IF) 및 학문분야별 IF값, R&D 수주 금액, 기술이전 금액 등을 기준으로 매달 ‘이달의 연구자’를 선정하고 있다.

곽재근 기자  news@jbfocus.co.kr

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