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학과소개

소개

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신소재공학에서 연구하고 개발하는 소재는 매우 다양합니다.

대표적으로는 반도체, 디스플레이, 인공지능 기술 등에서 사용하는 소재들이 있고, 또 에너지를 생산하고 저장하며 송신할 수 있는 소재들이 있습니다.
이외에도 우리나라의 대표적 산업인 자동차 산업에서 사용되는 다양한 금속 소재들, 그리고 의약 산업에서 사용되는 생체재료 등의 소재들을 신소재공학에서 연구, 개발하고 있습니다.

신소재공학에서 언급하는 신소재의 의미를 간단하게 설명하자면 “새로운 물질”입니다.

신소재공학에서는 현재 우리가 일상생활에서 주로 사용하고 있는 소재들도 물론 다루고 있지만, 궁극적으로는 새로운 물성과 특징을 가지며 신기능을 가진 새로운 소재를 탐색, 개발하는 것이 신소재공학의 가장 큰 목적이라고 할 수 있습니다.

나아가 개발된 소재를 산업계에 적용하여 새로운 산업을 창출하거나, 그 배경 원리를 알아내어 과학계에 이바지하는 것이 또 다른 큰 목표라고 할 수 있습니다.
역사적으로 보면 소재 기술은 인간의 삶의 질 향상과 생활 방식의 변화, 그리고 더 나아가 인류 문명의 시작과 번영에 많은 기여를 하였습니다.

최근의 예를 들면 우리가 잘 알고 있는 실리콘 반도체의 등장은 컴퓨터의 소형화, 보편화를 이루는데 핵심적인 기여를 했고, 또 최근에는 스마트폰, IoT 기기의 발전에도 많은 영향을 주었습니다.
이를 통해 우리의 생활 방식은 그 이전과 비교해 많은 변화가 나타났고, 또 삶의 편의성도 크게 개선되었습니다.

최근에는 나노 소재나 융합 소재 등 기존에 없었던 새로운 물성을 가진 소재들이 개발되고 있어서 앞으로 우리의 삶과 방식은 또 커다란 변화를 가져올 수도 있습니다.
이처럼 기존에 없었던 새로운 물성을 가진 소재, 그리고 기존의 소재의 특성을 크게 향상할 수 있는 소재를 연구하고 개발하는 것이 신소재공학부에서 하는 대표적 일입니다.

나아가 새롭게 개발된 신소재를 활용하여 새로운 미래 산업을 개척하고, 또 우리의 삶의 가치를 높이고 건강하게 만들며, 행복한 미래를 만드는 것이 우리의 일입니다.

 

신소재공학부에서 하는 일

신소재공학부에는 창의력을 요구하고 다양한 해야 할 일들이 있습니다. 좀 더 구체적으로 신소재공학과에서 하는 일은 크게 세가지로 구분할 수 있습니다.

신소재공학부에서 하는일
  • 첫째 새로운 물성을 가진 소재를 개발하는 일입니다. 예를 들어 인공지능 소자에 사용되는 새로운 반도체나 절연체를 개발하는 것입니다. 이외에도 투명하거나 늘어나는 반도체 소재, 전압에 따라 모양이 변하는 소재, 자기 조립 또는 자기 치유 소재, 에너지 생산 및 저장소재 등 다양한 신소재들이 있습니다.
  • 둘째 기존의 소재의 성능을 향상 시키고 공정을 개선하는 것입니다. 기존의 소재가 가졌던 성능을 획기적으로 개선한다던가, 필요에 따라서는 다른 소재와의 융합 등을 수행할 수 있습니다. 예를 들어 기존의 알루미늄과 같은 금속을 합금과 열처리를 통해 가벼우면서도 강도가 높은 금속 재료로 발전시킬 수가 있습니다. 또한 플라즈마와 같은 방법을 이용하여 박막의 표면을 처리한다거나 반도체를 제조하는 일들이 있습니다.
  • 셋째 소재의 다양한 특성을 분석하고 그 원리를 탐색하는 입니다. 새로운 특성을 가진 소재를 개발하기 위해서는 소재의 특성을 정확히 파악하는 것이 매우 중요합니다. 아울러 그 특성이 발현되는 원리를 소재적 관점에서 파악하고 이해하는 것이 필요합니다. 이를 통해 새로운 물성을 갖는 소재를 연구, 개발하는데 중요한 역할을 하게 됩니다.

또 한 가지 빼놓을 수 없는 분야는 소재의 전자구조 및 미세구조를 분석하고 이해하는 것입니다. 소재의 특성은 기본적으로 재료의 전자구조 및 미세구조에 의해 다양하게 변화되므로 전자구조와 미세구조를 다양한 장비들을 이용해 분석하는 것이 중요합니다. 나아가 다양한 컴퓨터 시뮬레이션과 머신러닝, 그리고 인공지능 기술과의 접목을 통해 소재의 특성과의 연관성을 이해하는 것이 신소재공학부에서 이루어지는 다른 중요한 연구 분야 중 하나입니다.