전기변색 소자는 인가 전압에 따라 빛의 투과도를 조절할 수 있는 소자로, 건물과 차량의 유리창에 적용하여 가시광선 및 적외선의 유입을 제어하고 에너지 소비를 줄일 수 있습니다. 배터리와 유사한 전기화학적 원리로 작동하면서 광학적 특성도 함께 변화하므로, 빛의 투과도를 조절하는 ‘투명한 배터리’로 이해할 수 있습니다. 본 연구실에서는 가시광선 및 적외선 영역의 광학적 특성을 빠르고 안정적으로 제어하기 위해 소재 합성, 전해질 설계, 박막 코팅 기술을 연구하고 있으며, 이를 차세대 흡광형 및 반사형 디스플레이로 확장하는 다양한 연구를 수행하고 있습니다. 본 연구를 통해 반도체 소재 합성 및 설계, 박막 공정, 전기화학, 광학, 시뮬레이션, 소자 제작 및 분석에 이르기까지 폭넓은 분야를 탐구할 수 있습니다.

Electrochromic devices modulate light transmittance in response to an applied voltage. When integrated into windows in buildings and vehicles, they can control the transmission of visible and infrared light to reduce energy consumption. Operating on electrochemical principles similar to those of batteries while also changing their optical properties, these devices can be viewed as “transparent batteries” that regulate light transmission. Our laboratory explores materials synthesis, electrolyte design, and thin-film coating techniques to achieve rapid and stable optical modulation across the visible and infrared regions. We also extend these approaches to next-generation absorptive and reflective displays. This research offers opportunities to explore a broad range of fields, including semiconductor materials synthesis and design, thin-film processing, electrochemistry, optics, simulation, and device fabrication and characterization.

수전해는 전압을 인가하여 물을 전기화학적으로 분해하고, 청정 연료인 수소를 생산하는 기술입니다. 수전해 시스템의 주요 구성 요소인 분리막은 높은 가스 압력을 견딜 수 있는 기계적 강도와 우수한 이온전도도, 화학적 내구성을 갖추어야 합니다. 본 연구실에서는 반도체 나노입자의 특성을 정밀하게 제어하여 고분자–나노입자 복합막을 제작하고, 이를 통해 분리막의 성능과 내구성을 향상시키는 연구를 수행하고 있습니다.

Water electrolysis uses an applied voltage to electrochemically split water and produce hydrogen, a clean fuel. As a key component of water electrolysis systems, the membrane must combine sufficient mechanical strength to withstand high gas pressures with high ionic conductivity and chemical durability. Our laboratory precisely tailors the properties of semiconductor nanocrystals to develop polymer–nanocrystal composite membranes with enhanced performance and durability.