한양대 위정재 교수 연구팀, ‘2025 제26회 한국액정학술대회’ 최우수 토론상 수상

한국금융경제신문=허지현 기자 | 한양대학교 유기나노공학과 위정재 교수 연구팀의 함민정 석·박사통합과정생이 지난 11월 13일 수원컨벤션센터에서 진행된 ‘2025년 제26회 한국액정학술대회’에서 최우수 토론상을 수상했다고 24일 밝혔다.

해당 상은 발표 능력뿐 아니라 발표 이후 진행되는 질의응답 및 토론 세션에서 가장 뛰어난 학술적 분석 능력과 소통 역량을 보인 참가자에게 주어지는 상이다.

함민정 연구원은 이번 학술대회에서 ‘강성 패터닝 설계를 통한 액정 고분자 기반 빛 반응 점프 소자의 성능 향상’ 연구 내용을 발표하며, 액정 고분자(LCP)에 기반한 광기계적 점프 소자의 성능 및 방향 제어 능력을 높이기 위한 새로운 전략을 제시해 높은 평가를 받았다.

한양대 첨단소재연구실은 그동안 생체모사 에너지 증폭 기술인 ‘스냅스루’ 메커니즘을 액정 고분자 네트워크 필름에 적용해 광기계적 점프 동작을 구현해왔다. 그러나 기존 LCP 시스템은 에너지 저장과 방출을 위한 기계적 강성과 구동을 위한 재료의 유연성이 서로 상충 관계에 있어, 점프 성능 및 제어 정밀도를 동시에 확보하는 데 어려움이 있었다.

이번 연구는 이러한 한계를 해결하기 위해 필름 내부의 강성 분포를 정밀하게 설계하는 ‘강성 패터닝 전략’을 도입한 점이 특징이다. 저강성 영역은 쉽게 굽힘 변형이 가능해 초기 곡률 확보와 에너지 축적에 유리하며, 고강성 영역은 축적된 탄성 에너지를 순간적으로 방출해 점프 동작의 힘과 효율을 극대화하는 것이다.

연구팀은 두 영역의 비대칭 배치를 통해 방향성을 제어한 점프 동작을 구현했으며, 대칭 배치에서는 필름 길이의 25배에 달하는 수직 점프에 성공했다. 또한 필름의 종횡비 조절 및 교차 패터닝을 통해 수직 점프와 방향 제어가 모두 가능한 듀얼 모드 점프 소자를 구현하는 데에도 성공했다.

함민정 연구원은 “앞으로도 소재 설계와 구동 메커니즘 연구를 지속해 액정 고분자 기반 소프트 로봇의 활용도를 넓히고, 지능형 시스템 개발에 기여할 수 있는 기반을 마련하겠다”고 말했다.