양자 소재 분야 전문가
내달 이차원 양자 헤테로구조체 연구단 출범
신현석 성균관대 교수. ⓒ기초과학연구원
기초과학연구원(원장 노도영・IBS)은 양자 소재 분야 석학인 신현석 성균관대 교수(51・사진)를 신규 연구단장으로 선임했다고 29일 밝혔다. 신 신임 단장은 성균관대에 위치한 이차원 양자 헤테로구조체 연구단을 3월 1일부터 이끈다.
신 신임 단장은 포항공대에서 화학 박사학위를 취득하고, 동 대학원과 영국 케임브리지대에서 연구했다. 포항공대 연구교수로 재직했으며 울산과학기술원(UNIST) 조교수, 부교수를 거쳐 석좌교수와 저차원 탄소 혁신소재 연구센터장을 역임했다. 올해부터는 성균관대 에너지과학과 교수로 재직 중이다.
신 단장은 차세대 반도체 미세공정을 혁신해 온 인물로 평가받는다. 반도체 고집적화‧소형화 추세에 맞춰 신호 처리 속도를 높이기 위해서는 집적 회로 배선 사이에 증착되는 절연체 유전율(외부 전기장에 반응하는 민감도)을 낮춰야 한다.
신 단장 연구팀은 붕소(B)와 질소(N)만으로 이뤄진 비정질 질화붕소(aBN)를 이용해 현재 반도체 산업에 사용되는 소재보다 유전율이 30% 이상 낮은 새로운 초저유전 소재를 개발했다. 이 연구는 ‘2021년 국가연구개발 우수성과 100선’으로도 선정됐다.
이어 신 단장 연구팀은 ‘화이트 그래핀’으로도 불리는 육방정계 질화붕소(hBN)를 다층 단결정 형태로 대면적 제작할 수 있는 해법도 제시했다. 질화붕소는 두꺼울수록 절연체로 쓰기 적합한데, 기존 연구들은 궁극적 합성 목표인 다층 단결정 형태로 합성하지는 못했다.
이러한 업적을 바탕으로 신 단장은 이달의 과학기술인상(2023년), 지식창조대상(2015년) 등을 수상했다. 2020년과 2023년에는 ‘올해의 기초과학연구자’로 선정되기도 했다.
이와 함께 학계 리더로서의 다양한 활동도 진행해왔다. 한국그래핀학회 부회장과 회장을 역임했으며, 2023년에는 영국 왕립화학회(Royal Society of Chemistry) 펠로우로 선정됐다. 또 저명 국제학술지인 ‘NPJ 2D Materials and Application’의 부편집인을 맡는 동시에 소재 분야 여러 국제학술지(Nanoscale, Nanoscale Advances, ChemBioEngReviews, Nano Convergense 등) 편집 자문위원으로 활동하고 있다.
이차원 양자 헤테로구조체 연구단은 새로운 이차원 소재 및 이차원 헤테로구조체를 합성하고, 이들의 양자 현상을 연구하는 것을 목표로 한다. 이차원 헤테로구조체는 서로 다른 이차원 소재들이 평면 혹은 수직으로 배열된 소재를 말한다.
IBS에서는 기존에 없었던 새로운 이차원 소재를 개발하고, 조합하고, 특성을 연구하는 과정에서 양자정보과학 분야의 새로운 지평을 열 원천 지식을 얻게 될 것으로 기대하고 있다.
신현석 단장은 “그간 연구를 발전시켜 이차원 소재들의 다양한 응용을 탐색하고, 양자 기술 및 반도체 초격차 기술을 선도할 핵심 원천소재 개발 연구에 매진할 것”이라며 “12대 국가전략기술인 양자 기술 분야에서 세계를 선도하기 위해서는 우리나라가 강점이 있는 이차원 양자 소재 연구에 대한 많은 관심과 투자가 필요하다”고 말했다.
노도영 IBS 원장은 “신현석 단장은 선임 전부터 IBS와 공동연구를 토대로 세계적 성과를 창출해 온 인물”이라며 “더 커진 다학제간 협력 시너지를 통해 국가 소재 기술 경쟁력을 한 층 더 끌어올릴 것으로 기대한다”고 말했다.
