“공대 교수로서 선도 연구를 하고 외국인 학부생을 담당하는 입장에서 외국인 학생·대학원생들의 원활한 연구 수행을 위한 교육 프로그램도 개발했습니다.”
과학기술정보통신부가 주최하고 한국연구재단과 서울경제신문이 공동 주관하는 ‘이달의 과학기술인상’ 1월 수상자인 김윤석(44·사진) 성균관대 신소재공학부 교수가 “우리 산업이 기술집약적 산업으로 이동해 대학원생 양성이 중요해졌다”며 “학생들에게 도움되는 프로그램과 교육과정을 다른 교수들과 함께 개발, 진행하고 있다”고 말했다. 김 교수는 고려대 재료금속공학부를 졸업하고 한국과학기술원(KAIST) 신소재공학과 석·박사 학위를 취득한 뒤 한국화학기술원 응용공학연구소와 미국 오크리지 국립연구소, 독일 막스플랑크 미세구조물리연구소에서 박사후연구원(포닥)을 했다.
김 교수는 하프늄옥사이드의 강유전성을 ‘이온빔’을 활용해 획기적으로 향상시킬 수 있는 방법을 지난해 처음으로 구현해 고효율 반도체소자 실용화의 물꼬를 트며 관심을 끌었다. 그는 “학부생 때 강유전 메모리를 처음 접했고 대학원에서도 이 분야를 공부했다”며 “박사후연구원 때부터는 직접 코딩을 하면서 상용 장비의 한계를 벗어나는 연구를 시작했다”고 소개했다. 물성 탐구는 소재와 소자 연구의 기본으로 반도체뿐 아니라 에너지·환경 등의 다른 산업 분야까지 영향을 줄 수 있다는 게 그의 지론이다.
김 교수는 “현재 연구팀에서 물성 분석을 위해 주로 사용하는 ‘원자힘현미경’이 실제 산업 현장에서는 단순히 표면이 어떻게 생겼는지에 대한 표면 형상 분석에만 국한해 사용되고 있다”며 “하지만 소재와 소자가 미세화됨에 따라 표면 형상뿐만 아니라 산업 현장에서도 전기 및 기계적 물성에 대해서 나노 수준의 물성 분석이 점차 필요할 것”이라고 내다봤다. 그러면서 원자힘현미경 기반의 나노 크기 전기·기계적 물성 분석법이 강유전성 발현 원인 규명과 같은 기초 연구뿐 아니라 산업 현장에서도 널리 적용될 수 있게 하는 것이 목표라고 했다.
마지막으로 김 교수는 연구자를 꿈꾸는 학생들에게 “유행에 따라 연구 분야를 고르는 학생들이 많이 있는데 유행은 변한다”며 “하고 싶은 연구 분야를 정한 후 이에 매진하고 다른 분야로 확장하는 자세가 중요하다”고 조언했다.
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