전북대학교 유연인쇄전자전문대학원 진주영 연구원(2025년 2월 석사과정 수료, 지도교수 김태욱)이 석사과정 2년 동안 뛰어난 연구 성과를 연이어 거두며 관련 분야 학계를 이끌 미래 동량으로 주목받고 있다.

진 연구원은 석사과정 2년 동안 주저자로 참여한 논문 2편을 국제 저명 학술지에 잇따라 게재했다. 특히 최근 발표한 다공성 브롬화구리(CuBr)를 이용한 고감도 암모니아(NH3) 가스 센서 연구는 센서 분야 세계적 권위지인 ‘Sensors and Actuators B: Chemical’(IF:8.0, 상위 0.7%)와 『Journal of Alloys and Compounds』에 잇달아 게재되며 큰 관심을 끌고 있다.

이 연구는 기존 암모니아 센서의 고비용, 고온 공정, 높은 전력 소비 등의 단점을 획기적으로 개선한 것으로 주목된다. 연구팀은 이러한 한계를 해결하고자 저온에서도 간단한 용액 공정으로 제작 가능한 다공성 구리브롬화물(CuBr) 필름을 개발했다.

실내 온도에서도 미세 농도의 암모니아 가스를 민감하게 감지할 수 있고, 플라스틱과 같은 유연한 소재 위에서도 작동 가능해 웨어러블 전자기기에 폭넓게 적용할 수 있을 것으로 큰 기대를 모으고 있다.

실제로 반경 2mm 수준으로 1000회 이상 반복해서 구부리는 실험을 통해 성능이 거의 떨어지지 않고 안정적으로 작동하는 것을 확인했다.

이 연구 기술의 확장성도 기대된다. 진 연구원은 이 기술을 응용해 차세대 메모리 소자로 활용 가능한 이원계 할라이드(CuBr) 기반 소자의 스위칭 특성을 발견하고, 저항 변화 메커니즘을 제시한 연구 논문을 『Journal of Alloys and Compounds』(IF : 5.8, 상위 8.3 %)에 게재했다.

이 연구는 CuBr 기반 저항 스위칭 메모리의 저항을 변화시키는 주요 인자가 ‘구리 이온’임을 처음으로 밝힌 것으로, 저항 스위칭 기술의 상용화뿐 아니라 뉴로모픽 회로 개발 및 센서 내 컴퓨팅 기술에도 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

진 연구원을 지도한 김태욱 교수는 “석사과정에서 이렇게 세계적인 연구 성과를 연속적으로 내는 것은 매우 드문 일”이라며 “진 연구원의 연구 역량과 열정은 앞으로 차세대 센서 및 메모리 소자 분야 연구 발전에 크게 기여할 것으로 기대된다”고 평가했다.

진주영 연구원은 “산업 현장뿐만 아니라 의료 진단, 웨어러블 기기 등 다양한 분야에 활용 가능한 기술에 대한 관심과 교수님의 열정적인 지도 덕분에 좋은 연구 성과를 올릴 수 있어 뿌듯하다”며 “이에 대한 연구를 지속적으로 수행해 나의 연구가 미래형 전자기기 등에 실제 활용될 수 있도록 노력하겠다”고 밝혔다.

한편, 이번 연구는 전북대를 중심으로 한국재료연구원, 한국과학기술연구원(KIST) 전북분원이 함께 수행했으며, 한국연구재단 기초연구실지원사업(BRL) 및 학연플랫폼 구축사업의 지원을 받아 이루어졌다.