김대형

[연구자 요약] 김대형 부연구단장은 유연하고 신축성 있는 전자소자 및 시스템 분야의 세계적인 선구자입니다. IBS 나노입자연구단과 서울대학교 화학생물공학부에서 생체 친화적인 유연 전자소자 및 바이오 의료기기 개발에 주력하고 있습니다. 특히, 신축성 CMOS IC, 저온 공정, 단결정 실리콘 전사 프린팅 기술을 활용하여 고성능의 유연 전자소자를 구현하며, 이를 통해 침습 및 비침습 바이오 의료기기, 웨어러블 센서, LED, 태양전지 등 다양한 차세대 전자기기를 개발하고 있습니다. 김대형 부연구단장의 연구는 인체 삽입형 의료 기기, 스마트 헬스케어, 차세대 디스플레이 분야의 혁신을 이끌며, 지속 가능한 미래 전자 기술 발전에 크게 기여할 것으로 기대됩니다.

직책

부연구단장

재직 상태

재직 중

소속기관

기초과학연구원 (나노입자 연구단)

연구실

Flextronics Lab (연구실 홈페이지)

연구 분야

유연 및 신축성 전자소자 핵심 기술 개발: 본 연구실은 차세대 전자제품의 핵심 요소인 유연하고 신축성 있는 전자소자 및 시스템 개발 분야에서 선도적인 연구를 수행하고 있습니다. 기존의 경직된 전자소자 한계를 뛰어넘어, 다양한 형태와 움직임에 적응할 수 있는 고성능 소자 구현을 목표로 합니다. 특히, 신축성 CMOS IC, 저온 공정 기술, 그리고 단결정 실리콘 전사 프린팅 기술을 독자적으로 개발하고 활용하여, 뛰어난 전기적 특성과 기계적 유연성을 동시에 확보한 유연 전자소자를 구현하고 있습니다. 이러한 기술은 대량 생산 가능성을 높이며, 고성능 유연 전자기기의 상용화를 앞당기는 데 기여합니다. 개발된 핵심 기술은 웨어러블 센서, 유연 디스플레이, LED, 태양전지 등 다양한 차세대 전자기기 분야에 적용될 수 있으며, 이를 통해 인체 친화적이고 지속 가능한 전자 기술 발전에 크게 기여할 것입니다., 생체 친화형 유연 바이오 의료기기 및 센서 개발: 본 연구실은 인체와 자연스럽게 상호작용하며 생체 정보를 정밀하게 모니터링하고 치료할 수 있는 생체 친화적인 유연 전자소자 및 바이오 의료기기 개발에 주력하고 있습니다. 이는 환자의 삶의 질을 향상시키고 질병 진단 및 치료 효율을 극대화하는 것을 목표로 합니다. 신축성 CMOS IC 및 전사 프린팅 기술을 기반으로 몸 안에 이식되어도 물리적 손상을 최소화하면서 실시간으로 생체 신호(예: 뇌파, 심전도)를 모니터링할 수 있는 침습 및 비침습 바이오 의료기기를 개발합니다. 생분해성 실크 기판을 활용한 신경 인터페이스나 고밀도 신경 매핑 배열과 같은 혁신적인 기술이 대표적입니다. 개발된 웨어러블 의료용 전자패치와 같은 기술은 질병의 조기 진단, 지속적인 건강 모니터링, 맞춤형 치료 등 스마트 헬스케어 분야의 발전에 핵심적인 역할을 합니다. 이러한 연구는 의료 산업에 새로운 패러다임을 제시하며 인류의 건강 증진에 기여할 것입니다., 나노소재 기반 차세대 전자 및 에너지 응용 기술: 본 연구실은 나노 규모의 물질 특성을 활용하여 기존 소자의 한계를 뛰어넘는 고성능 차세대 전자 및 에너지 소자 기술을 개발하고 있습니다. 나노소재의 독특한 물리·화학적 특성을 이해하고 제어하여 혁신적인 응용 분야를 개척하는 데 중점을 둡니다. 나노 구조를 갖는 단결정 무기 반도체 물질의 합성 및 정교한 프린팅 기법을 응용하여, 뛰어난 성능과 유연성을 동시에 갖춘 전자 소자 시스템을 구현하고 있습니다. 또한, 나노입자의 형성 메커니즘 및 다기능 나노구조 조립 기술을 연구하여 질병 진단-치료 동시 구현을 위한 나노소재 개발에 기여하고 있습니다. 이러한 나노소재 연구는 의료 영상, 진단, 치료와 같은 바이오메디컬 분야뿐만 아니라, 고효율 에너지 변환 및 저장 장치 개발에도 필수적인 기반 기술을 제공합니다. 이는 미래 산업의 성장 동력을 확보하고 지속 가능한 사회를 구현하는 데 중요한 역할을 합니다.

학력 사항

박사 University of Illinois at Urbana-Champaign Materials Science and Engineering (2009) 석사 Seoul National University Chemical Engineering (2002) 학사 Seoul National University Chemical Engineering (2000)

이메일

dkim98@snu.ac.kr

사무실 번호

8228801634

연구자 링크

https://nanomat.ibs.re.kr/_prog/_personnel/?site_dvs_cd=nanomat_en&menu_dvs_cd=020203&posi_dvs_cd=114#none

중요 키워드

이식형장치, 나노기술, 생체의료기기, LED, CMOS IC, 재료공학, 반도체소재, 화학공학, 저온공정, 전사프린팅, 신축전자, 스마트헬스케어, 유연전자, 웨어러블, 태양전지, 유연 및 신축성 전자소자 핵심 기술 개발, 본 연구실은 차세대 전자제품의 핵심 요소인 유연하고 신축성 있는 전자소자 및 시스템 개발 분야에서 선도적인 연구를 수행하고 있습니다. 기존의 경직된 전자소자 한계를 뛰어넘어, 다양한 형태와 움직임에 적응할 수 있는 고성능 소자 구현을 목표로 합니다. 특히, 신축성 CMOS IC, 저온 공정 기술, 그리고 단결정 실리콘 전사 프린팅 기술을 독자적으로 개발하고 활용하여, 뛰어난 전기적 특성과 기계적 유연성을 동시에 확보한 유연 전자소자를 구현하고 있습니다. 이러한 기술은 대량 생산 가능성을 높이며, 고성능 유연 전자기기의 상용화를 앞당기는 데 기여합니다. 개발된 핵심 기술은 웨어러블 센서, 유연 디스플레이, 태양전지 등 다양한 차세대 전자기기 분야에 적용될 수 있으며, 이를 통해 인체 친화적이고 지속 가능한 전자 기술 발전에 크게 기여할 것입니다., 생체 친화형 유연 바이오 의료기기 및 센서 개발, 본 연구실은 인체와 자연스럽게 상호작용하며 생체 정보를 정밀하게 모니터링하고 치료할 수 있는 생체 친화적인 유연 전자소자 및 바이오 의료기기 개발에 주력하고 있습니다. 이는 환자의 삶의 질을 향상시키고 질병 진단 및 치료 효율을 극대화하는 것을 목표로 합니다. 신축성 CMOS IC 및 전사 프린팅 기술을 기반으로 몸 안에 이식되어도 물리적 손상을 최소화하면서 실시간으로 생체 신호(예: 뇌파, 심전도)를 모니터링할 수 있는 침습 및 비침습 바이오 의료기기를 개발합니다. 생분해성 실크 기판을 활용한 신경 인터페이스나 고밀도 신경 매핑 배열과 같은 혁신적인 기술이 대표적입니다. 개발된 웨어러블 의료용 전자패치와 같은 기술은 질병의 조기 진단, 지속적인 건강 모니터링, 맞춤형 치료 등 스마트 헬스케어 분야의 발전에 핵심적인 역할을 합니다. 이러한 연구는 의료 산업에 새로운 패러다임을 제시하며 인류의 건강 증진에 기여할 것입니다., 나노소재 기반 차세대 전자 및 에너지 응용 기술, 본 연구실은 나노 규모의 물질 특성을 활용하여 기존 소자의 한계를 뛰어넘는 고성능 차세대 전자 및 에너지 소자 기술을 개발하고 있습니다. 나노소재의 독특한 물리·화학적 특성을 이해하고 제어하여 혁신적인 응용 분야를 개척하는 데 중점을 둡니다. 나노 구조를 갖는 단결정 무기 반도체 물질의 합성 및 정교한 프린팅 기법을 응용하여, 뛰어난 성능과 유연성을 동시에 갖춘 전자 소자 시스템을 구현하고 있습니다. 또한, 나노입자의 형성 메커니즘 및 다기능 나노구조 조립 기술을 연구하여 질병 진단-치료 동시 구현을 위한 나노소재 개발에 기여하고 있습니다. 이러한 나노소재 연구는 의료 영상, 진단, 치료와 같은 바이오메디컬 분야뿐만 아니라, 고효율 에너지 변환 및 저장 장치 개발에도 필수적인 기반 기술을 제공합니다. 이는 미래 산업의 성장 동력을 확보하고 지속 가능한 사회를 구현하는 데 중요한 역할을 합니다.