전한솔 계명대 교수, 금속·구조 분야 국제학술지에 논문 게재

계층구조 활용...다공성 금의 한계 극복 실마리 찾아

전한솔 계명대 신소재공학과 교수./사진제공=계명대

계명대학교는 최근 전한솔 신소재공학과 교수가 독일 헬름홀츠연구소(Institute of Materials Mechanics)와 함께 계층구조를 활용한 다공성 금(Nanoporous Gold)의 기계적 강도 분석 및 향상에 관한 연구결과를 발표했다고 4일 밝혔다.

다공성 금은 나노사이즈의 금과 기공으로 이뤄진 다공성 재료다. 높은 비표면적과 우수한 화학안정성으로 촉매와 센서, 엑추에이터 등으로 사용될 수 있다. 다공성 구조 재료의 기계적 메커니즘 분석으로의 접목도 가능하다.

전 교수는 계층구조(Hierarchical Structure)가 적용된 다공성 금이 일반적인 다공성 금에 비해 더욱 민감한 표면 반응성과 향상된 비강도(비중량 대비 강도) 특성을 보이는 것을 확인했다.

전 교수는 "작은 변형에도 균열이 발생하는 다공성 금의 한계를 극복할 수 있는 중요한 실마리를 찾았다"며 "향상된 표면 반응성과 기계적 강도를 갖는 계층구조 다공성 금은 다양한 분야에 적용될 수 있을 것"이라고 설명했다.

전 교수는 2013년 한국해양대 조선기자재공학과를 졸업하고, 2021년 울산과학기술원(UNIST)에서 신소재공학 박사학위를 취득했다. 이후 2022~2024년 독일 헬름홀츠연구소에서 박사후연구원으로 재직했다. 계명대에는 지난 3월 부임했다.

한편 이번 연구는 독일연구재단(DFG, German Research Foundation) 'SFB986 사업'의 지원을 받아 수행됐다. 연구결과는 다음달 'Effects of structural hierarchy and size on mechanical behavior of nanoporous gold'라는 제목으로 금속·구조재료 분야 국제학술지 'Acta Materialia'(JCR 상위 3.8%, Q1)에 게재될 예정이다.

전한솔 교수의 연구자료 이미지./사진제공=계명대