성신여자대학교 대학원 미래응용과학학과 김서현 학생이 지난 4월 23일부터 25일까지 제주국제컨벤션센터(ICC JEJU)에서 열린 2025년 대한금속·재료학회 춘계학술대회 학생세션에서 최우수 논문 발표자로 선정되어 ‘KIM Student of the Year 2025’ 상을 수상했다.

대한금속재료학회 춘계학술대회는 재료공학 및 금속소재 분야의 연구자들이 모여 최신 연구 성과를 공유하고 기술 발전을 도모하는 국내 최대 규모의 학술행사 중 하나다. 이번 학회에서는 기능성 금속 소재, 나노구조 제어, 에너지 변환 소재 등 다양한 주제의 발표가 진행됐다.

김서현 학생은 ‘액체 금속 기반 화학 기상 증착법을 이용한 고품질 MoP 단결정 합성 및 결정면 조절’을 주제로 발표를 진행했으며, 다양한 실험과 계산 과학을 병행해 결정면에 따른 전기촉매 활성의 차이를 정량적으로 분석한 연구로 높은 평가를 받았다.

이번 연구는 액체 금속 기반 화학기상증착(CVD) 공정을 통해 특정 결정면이 노출된 고품질 MoP 단결정을 합성하고, 촉매 반응의 핵심 중간 물질인 하이드로퍼옥실(OOH)이 촉매 표면에 얼마나 잘 흡착되는지를 분석했다. 특히 밀도범함수이론(DFT)이라는 시뮬레이션 기법을 통해 원자 수준에서 전자의 움직임과 에너지를 정밀하게 분석해, 결정면에 따라 반응 효율이 달라지는 원인을 과학적으로 밝혀냈다. 이를 통해 결정면 제어가 촉매 성능 향상에 핵심적인 역할을 한다는 점을 입증했으며, 특히 (10-10) 결정면이 우수한 과산화수소 선택성과 전기화학적 안정성을 지닌 촉매 구조임을 실험 결과로 확인했다.

김서현 학생은 “연구의 방향을 잡아주시고 늘 든든한 조언을 아끼지 않으신 한혁진 교수님께 깊이 감사드린다”라며, “향후에도 액체 금속 기반 합성 환경에서의 결정 성장 메커니즘을 심층적으로 탐구하고, 고기능성 소재 개발로 이어지는 연구를 지속하고 싶다”고 소감을 전했다.