김익현 교수 연구팀, 무기화학 분야 국제 저명 학술지 Inorganic Chemistry Communications 논문 게재
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작성자 최고관리자 댓글 조회 작성일 26-03-13 13:39본문
무기화학 분야 국제학술지 Inorganic Chemistry Communications(JCR 상위 10.5%)논문 게재
충격파를 이용한 은 황화물(Ag2S)의 결정/광학적 구조 특성 제어 규명
충격파및기체역학 실험실의 김익현 교수 연구팀이 음향 충격파(acoustic shock wave) 를 이용해 은 황화물(Ag₂S) 의 결정구조와 광학적 특성을 가역적으로 조절할 수 있음을 규명했다. 이번 연구는 충격 환경에서 재료가 단순히 손상되는 것이 아니라, 일정 조건에서는 다시 구조를 회복하며 광학적 특성까지 달라질 수 있음을 보여주었다는 점에서 주목된다. 관련 연구 결과는 "Acoustic Shock Wave-Induced Amorphization and Recovery in Ag₂S: Structural Evolution and Tunable Optical Properties" 제목으로 Inorganic Chemistry Communications 학술지에 발표되었다.
연구팀은 Ag₂S 분말에 반복적인 충격파 유동을 가한 뒤, X선 회절분석(XRD), 라만 분광분석, UV-Vis 확산반사분광법(UV-DRS), 광발광(PL) 분석 등을 통해 구조 및 광특성 변화를 체계적으로 추적했다. 그 결과, 비교적 낮은 충격 수준에서는 구조 안정성이 유지되었지만, 충격파 유동 노출횟수가 증가될 수록 부분적인 비정질화가 나타나고 다시 결정성이 회복되는 현상이 확인됐다. 이는 Ag₂S가 충격 하중에 대해 비선형적이면서도 가역적인 구조 응답을 보일 수 있음을 의미한다.
이번 연구는 극한 환경에서 활용되는 기능성 재료의 설계와 응용 측면에서 중요한 가능성을 제시한다. 충격파를 활용해 재료의 구조와 광학적 응답을 정밀하게 제어할 수 있다면, 향후 고압·고충격 환경용 소재는 물론 광전자 소자와 차세대 센서 등 다양한 분야로의 확장이 가능할 것으로 기대된다. 연구팀은 앞으로 충격 조건과 재료 조성을 보다 정교하게 제어함으로써, 구조 변화의 근본 메커니즘을 규명하고 실질적 응용 가능성을 더욱 심화해 나갈 계획이다.
이번 연구는 인도 Sacred Heart College 충격파 실험실 연구팀과의 국제공동연구를 통해 수행되었으며, Oviya Sekar 연구원이 제1저자로 참여했다. 또한 계명대학교 김익현 교수와 S. A. Martin Britto Dhas 교수가 공동 교신저자로 연구를 이끌었다. 본 연구는 한국연구재단의 해외우수과학자유치사업 지원을 받아 수행되었다.