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Faculty Research Profile
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Faculty Research Profile

반도체 소재ㆍ부품 대학원

김성엽

교수Sung Youb Kim

김성엽

Sung Youb Kim

Biography

학력

· 2006 : Ph.D. in Mechanical Engineering, KAIST
· 2000 : M.S. in Mechanical Engineering, KAIST
· 1998 : B.S. in Mechanical Engineering, KAIST

주요 경력

· 2019 - present : Professor, UNIST
· 2014 - 2019 : Associate Professor, UNIST
· 2009 - 2014 : Assistant Professor, UNIST
· 2010 - 2020 : Director, UNIST Supercomputing Center

수상/학회/외부활동

· 2019 한국전산역학회 젊은연구자상
· 2017 한국멀티스케일역학회 학술상
· 2016 대한기계학회 CAE 및 응용역학부문 젊은연구자상
· 2013 미래창조과학부장관 표창

Research

전산나노역학

Computational Advanced Nanomechanics (CAN)

깡통(CAN) 연구실에서는 전산해석을 이용하여 나노스케일 재료의 기계적 성질 또는 기계적 변형과 연동된 특성 변화를 연구하고 있습니다. 특히, 연속체(고체)역학 이론과의 비교연구를 통해 나노재료의 독특한 역학적 거동을 예측하고 그 원인을 규명하고 있습니다. 또한, 전통적인 전산원용해석으로서, 유한요소법을 이용하여 배터리 안정성, 전자피부, 횡팽창 구조, 음향위상부도체 등의 주제에 대해 연구하고 있습니다.
CAN is investigating various characteristics of nanoscale materials using computation, specially emphasizing on the mechanics or mechanics-mediate characteristics of them. CAN is studying the validity and limitation of continuum (solid) mechanics theories in the applications for nanoscale materials. In addition, CAN is working on traditional CAE using FEM for various applications such as batteries, electronic skin, auxetic materials, acoustic topological insulators and so on.

CAN is investigating various characteristics of nanoscale materials using computation, specially emphasizing on the mechanics or mechanics-mediate characteristics of them. CAN is studying the validity and limitation of continuum (solid) mechanics theories in the applications for nanoscale materials. In addition, CAN is working on traditional CAE using FEM for various applications such as batteries, electronic skin, auxetic materials, acoustic topological insulators and so on.

전산나노역학

연구분야

나노역학(Nanomechanics), 전산원용해석(CAE), 나노 파괴역학(Fracture Mechanics), 전위론(Dislocation theory), 기타역학(Unusual Mechanical Behavior)

나노역학(Nanomechanics), 전산원용해석(CAE), 나노 파괴역학(Fracture Mechanics), 전위론(Dislocation theory), 기타역학(Unusual Mechanical Behavior)

연구 희망분야

다수 전위(dislocation) 및 결정립계 상호 작용, 비상호성/비대칭성(non-Hermitian) 역학 이론, 기계적 위상부도체(phononic TI) 설계 및 해석, 인공지능을 활용한 재료 설계

다수 전위(dislocation) 및 결정립계 상호 작용, 비상호성/비대칭성(non-Hermitian) 역학 이론, 기계적 위상부도체(phononic TI) 설계 및 해석, 인공지능을 활용한 재료 설계

연구주제

· 위상부도체 : 특정주파수의 기계적 진동이나 음향을 온전하게 전파하거나 아예 전파를 막는 인위적인 구조의 원리규명 및 설계 연구
· 전위론 : 재료 내 전위가 이동할 때 주변의 응력장 및 전위의 속도 변화, 에너지 손실 등, 움직이는 전위의 역학적 특성 및 이동성에 관한 연구
· 나노균열 : 재료 내 나노스케일의 균열이 존재할 때 J-적분 및 파괴(fracture) 특성에 관한 연구 (연속체 파괴역학과 비교 연구)
· 음의 물성을 갖는 재료 : 프와송 비나 열팽창 계수가 음인 구조 또는 나노 재료에 대한 원리 규명 및 특성에 관한 연구
· 역학적 특이 특성 : 역학적 상호성이 깨지거나 (non-reciprocity) 또는 강성행렬의 대칭성이 깨지는(non-Hermitian) 특이 구조 연구

· Phase insulator: A study on the principle and design of an artificial structure that completely propagates mechanical vibration or sound at a specific frequency or prevents propagation at all
· Potential Theory: A study on the dynamic properties and mobility of moving potentials, such as the stress field around the material, the change in the velocity of the potential, energy loss, etc. when the potential in the material moves
· Nano-crack: A study on the J-integral and fracture characteristics in the presence of nano-scale cracks in the material (comparative study with continuous fracture mechanics)
· Materials with negative physical properties: Research on principles and characteristics of structures or nanomaterials with negative Poisson's ratio or coefficient of thermal expansion
· Mechanistic specific characteristics: Study of specific structures in which the mechanical reciprocity is broken (non-reciprocity) or the symmetry of the stiffness matrix is ​​broken (non-Hermitia

국가연구개발사업 기술 분류체계

국가과학기술표준분류

EA. 기계 > EA02. 생산기반기술 > EA0207. 예측/시뮬레이션기술

Outputs

논문

· International Journal of Plasticity / Inertial effect inducing drag on fast-moving dislocation in discrete systems / Soon Kim, Hokun Kim, Keonwook Kang, and Sung Youb Kim / 2020.
· Nanoscale / Vally-dependent topological protected elastic waves using continuous graphene memebranes on patterned substrates / Jaehyung Hong, Joo Hwan Oh, Harold S. Park, and Sung Youb Kim / 2020.
· Nature Communications / Negative Poisson's ratios in metal nanoplates / Duc Tam Ho, Soon-Dong Park, Soon-Yong Kwon, Kibog Park, and Sung Youb Kim / 2014.

특허

· Mass measuring devices and methodology using graphene sheets, 10-1229730 (한국), 2013
· Graphene sheet, transparent electrode, active layer including the same, display, electronic device, optoelectronic device, battery, solar cell, and dye-sensitized solar cell including the electrode or active layer, US 9,385,281 B2 (미국), 2016