[University of Nevada, Reno] 나노소자 및 센서 연구실
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네바다대학교 리노캠퍼스 전경
나노소자 및 센서기술연구실 (NanoElectronics and Sensor Technology group (NEST))은 연구실은 전기공학 및 의용공학과(Electrical and BioMedical Engineering)의 박정원 교수를 중심으로 연구를 진행하고 있다.
박정원 박사는 2019 년 7 월부터 리노 네바다 대학의 전기 및 의용공학과의 부교수로 현재 재직중이며, 연구 분야는 첨단 제조, 나노 기술 기반 유연한 하이브리드 전자 장치, 반도체 및 나노 물질과 나노 전자 공학을 이용한 IoT 센서 및 센서 네트워크 분야이다. 2016 년부터 2019 년까지 캐나다 오타와 대학의전기 공학 및 컴퓨터 과학부에서 부교수였으며, 2014 년부터 2016 년까지 스탠포드 대학의 SLAC 국립 가속기 연구소에서 과학자로 근무하였다. 특히6 년 동안 미국 실리콘밸리의 Applied Materials의 CTO (Chief Technology Officer) 및 사업부를 지원하는 엔지니어로 근무하였다. Lawrence Berkeley National Laboratories의 객원 연구원, 스탠포드 대학교 전기 공학과의 객원 학자, 산타 클라라 대학교 전기 공학과의 겸임 교수였다. 미국 샌디에이고 소재 캘리포니아 대학교에서 재료 과학 및 공학으로 2008년 박사 학위를 받았다.
Schematic diagram of a chemical sensor with 2D materials.
2-1. 나노 크기의 2-D 재료, 나노 와이어 및 양자점을 이용한 새로운 전자 소자와 응용
2 차원 재료는 1 차원 재료에 비해 복잡한 구조를 제작하기가 상대적으로 쉽기 때문에 차세대 나노 전자 장치에 사용하기에 매력적이다. 바이오 센서 용 2D 재료 및 나노 와이어를 사용한 새로운 전자 소자 및 센서 응용이 가능하다. 예를 들어, 그래 핀은 육각형 벌집 격자에 배열 된 탄소 원자의 단일 층으로 구성된 공유 2D 전자 시스템으로 우수한 전기적, 열적 및 기계적 특성을 가진 독특한 전자 구조를 가지고 있다. 이를 이용하여 공기 중 화학 물질 센서 개발을 하고 민감도, 선택성, 응답 시간 및 반복성 측면에서 탐지 성능을 대폭 향상시켜 안전을 개선하고 테러에 대응할 수 있다.
2-2. GaN 전자
소비자 가전 및 많은 청정 에너지 기술에 통합 된 전력 전자 장치는 전기 자동차 및 산업용 모터에서 태양열 패널과 풍력 터빈을 전력망에 연결하는 노트북 전원 어댑터 및 인버터에 이르기까지 모든 분야에서 찾을 수 있다. 거의 50 년 동안 실리콘 칩은 전력 전자 장치의 기반이었으나 청정 에너지 기술과 전자 산업이 발전함에 따라 실리콘 칩은 전력 변환의 한계에 도달하여 열 낭비와 에너지 소비를 증가시키고 있다. GaN은 고주파 및 고전력 전자 장치라는 두 가지 주요 응용 분야에 영향을 미치는 혁신적인 기술이다.
SGaN HEMT Equivalent Circuit-Small Signal Model (EC-SSM) including the substrate-buffer model.
2-3. 파킨슨 병(PD)을 위한 딥 러닝 및 웨어러블
IoT 센서를 이용하여 치매 환자나 파킨슨 병을 가지고 있는 환자의 떨림, 보행 및 운동 증상의 상호 관계를 연구하여 환자의 신체 상태와 질병의 진행상황을 진단하고 예측할 수 있다. 이를 위해 센서, 나노 기술, 모바일 장치, 컴퓨터 과학 전문가 및 파킨슨 병의 증상을 이해하는 전문가 (운동 학자 및 PD 전문가)에 대한 전문 지식을 갖춘 엔지니어를 포함하는 여러 학문 연구자 그룹을 구성했다.
2-4. 심뇌 자극을 위한 신호 처리 및 전극 설계
파킨슨 병 치료를 위한 깊은 뇌 자극 (DBS) 프로젝트는 동일한 장치 내에서 뇌 활동을 자극하고 기록 할 수 있는 새로운 전극을 개발하여 DBS를 개선하는 방법을 연구하고 있다. 현재, 기록과 자극을 별도로 수행해야하므로 절차 시간이 길어지고 전극 위치에 불일치가 발생할 수 있다.
1864년에 설립된 네바다대학교 리노캠퍼스는 네바다주에서 가장 오래된 주립대학이고 미국 네바다 주를 대표하는 연구중심의 종합대학교인 네바다 주립 대학교 리노(University of Nevada, Reno, UNR)는 미국 네바다주 리노(Reno)에 위치하고 있다. 대학이 위치한 리노는 인구 50만명의 도시로 라스 베이거스 밸리 다음으로 네바다에서 두 번째로 인구가 많은 대도시 지역인 리노-스파크 대도시 지역이다. 이 도시의 이름은 Fox 's Gap에서 미국 남북 전쟁 중 남산 전투에서 사망 한 남북 전쟁 연합 소장 Jesse L. Reno의 이름을 따서 명명되었습니다. 주변의 레이크타호, 요세미티 국립공원등의 다양한 자연을 즐길 수 있는 곳이다. 리노는 미국 네바다 주 북서쪽에있는 도시로, 네바다-캘리포니아 국경을 따라 타호 호수에서 약 35km 떨어져 있다. 또한, 테슬라 기가팩토리와 애플 구글등의 첨단기업의 데이터 센터가 있고, 전통적인 기업뿐만이 아니라 다양한 스타트업 기업들이 존재하는 도시이다. Amazon, Tesla, Panasonic, Microsoft, Apple 및 Google과 같은 Greater Seattle 및 San Francisco Bay Area 회사의 대규모 투자로 미국의 새로운 주요 기술 센터가 되었다. 따라서 다양한 자연과 더불어 기업과도 긴밀히 협력할 수 있는 곳이다.
네바다대학교 리노캠퍼스 주변의 지역과 여가 활동
한국에서 오시는 경우 Reno-Tahoe 국제 공항에서I-580 / US-395를 타고 북쪽으로 Interstate 80 west로 가서 Virginia Street에서 나와서 Virginia Street에서 우회전 (북쪽)하고 약 1.0 마일을 운전하면 됩니다. 연구실에 방문하길 원하시는 분들께서는 아래 이메일로 먼저 문의를 주시면 자세하게 안내해 드리겠습니다.
■ 주소 : 1664 N. Virginia Street, University of Nevada Reno, MS/0260 Reno, Nevada 89557, USA■ 이메일 : jepark@unr.edu, Jeongwon Park, Ph.D., P.Eng., SMIEEE
■ 홈페이지 : https://www.unr.edu/ebme/people/jeongwon-park
■ 전화번호 : 775-784-6975 Office (SEM 329)
