본 연구실에서는 새로운 결정구조와 특이 화학적 또는 물리적 특성을 보이는 에너지관련 고체재료물질들을 합성하고 그들의 구성-구조-특성 사이의 상관관계를 밝혀내기 위해 실험연구와 이론연구를 병행하는 연구활동을 수행하고 있다. 주 연구대상으로는 intermetallic 물질들 중 차세대 에너지관련 재료물질로 활용될 수 있는 thermoelectric materials, magnetocaloric materials, Li-ion battery anode materials 등이 포함되어 있다.
이러한 연구를 위해 arc-melting 과 furnace 를 이용하는 전통적인 고온합성법뿐만 아니라 metal-flux 를 이용한 저온합성법을 이용하여 단결정 물질들을 합성하고 있으며 powder와 single crystal X-ray diffraction 을 사용하여 결정의 구조를 분석하고 있다. 또한 이러한 물질들이 나타내는 특이 화학적/물리적 특성과 그 주 원인이 되는 원자 간 화학결합의 상관관계를 이해하기 위해 density functional theory에 기초한 양자계산법들을 이용하여 전자구조분석 및 구조최적화 simulation 에 관련된 연구를 수행하고 있다.
이러한 연구를 위해 arc-melting 과 furnace 를 이용하는 전통적인 고온합성법뿐만 아니라 metal-flux 를 이용한 저온합성법을 이용하여 단결정 물질들을 합성하고 있으며 powder와 single crystal X-ray diffraction 을 사용하여 결정의 구조를 분석하고 있다. 또한 이러한 물질들이 나타내는 특이 화학적/물리적 특성과 그 주 원인이 되는 원자 간 화학결합의 상관관계를 이해하기 위해 density functional theory에 기초한 양자계산법들을 이용하여 전자구조분석 및 구조최적화 simulation 에 관련된 연구를 수행하고 있다.