국내 연구진이 평면 디스플레이에서는 볼 수 없는 출력 특성을 지니는 3차원 구조의 디스플레이를 구현하는데 성공했다. 지스트 신소재공학부 고흥조 교수 연구팀은 플렉시블 전극기반의 평면 디스플레이를 종이접기 방식으로 3차원으로 변형하여 여러 방향으로 출력이 가능한 디스플레이를 개발하였다. 기존의 평면형 디스플레이는 한 방향으로만 영상을 출력할 수 있어 시청방향이 제한되는 것과는 달리 3차원 구조 디스플레이(3D structure display)는 다양한 방향으로 영상을 출력할 수 있어 가상현실/증강현실을 위한 커브드 헤드 마운트 디스플레이(Head mounted display), 양면 디스플레이, 건물/차 내외장 디스플레이 등에 응용이 가능하여 고부가 가치를 창출 할 수 있는 차세대 첨단 기술이라 할 수 있다. 연구팀은 3차원 구조의 디스플레이 개발을 위해 10 마이크로미터(㎛)보다 얇은 플렉시블 박막전극 기반의 디스플레이를 제작하고 이를 변형시켰다. 고흥조 교수는 “이번 연구의 가장 큰 의의는 플렉시블 전자 소자의 변형을 통한 3차원 전자소자 개발에 있어 소자가 지녀야 할 이상적인 회로구조를 유지하면서 자유롭게 3차원 구조로 변형할 수 있는 기술을 제시한 것이다”면서, “향후 디스플레이와 더불어 각종 3차원 구조 센서의 개발에 활용하여 방송, 의료, 항공, 군사, 광고, 애니메이션, 영화를 위한 입출력 장치 개발에 활용 할 계획이다”고 밝혔다.

영국의 글로벌 대학 평가 기관인 QS(Quacquarelli Symonds)가 6월 10일(한국시각) 발표한 ‘2020 QS 세계대학평가(QS World University Rankings)’에서 지스트가 ‘교수 1인당 논문 피인용 수(Citations per Faculty)’ 부문에서 세계 4위로 평가됐다. 지스트는 전 세계 5,546개 대학을 대상으로 진행된 올해 QS 세계대학평가 교수 1인당 논문 피인용수 부문에서 ‘세계 4위’를 기록하였다. 지스트는 지난 2015년과 2016년에 ‘세계 2위’, 2017년과 2018년에는 ‘세계 3위’, 2019년에 ‘세계 5위’ 를 차지하였으며 13년째 국내 1위 자리를 지키며 세계 정상급 연구 역량을 인정받고 있다. ‘교수 1인당 논문 피인용 수’는 대학 연구 역량의 양(量)과 질(質)을 모두 평가할 수 있는 항목으로, 해당 대학의 연구자들이 발표한 논문이 관련 분야 다른 연구자들에 의해 많이 인용될수록 높은 점수를 받으며 연구 성과의 영향력이 크고 그 의미가 중요하다는 것을 뜻한다. 지스트 김기선 총장은 “이번 성과는 지스트의 최적의 연구 환경 속에서 우수한 역량을 가진 연구자가 연구에 매진한 결과”라면서, “지스트는 AI대학원과 인공지능연구소 등 인공지능 분야의 교육 및 연구 역량을 기반으로 국가와 지역의 경제성장을 위한 토대를 마련하고, 지역의 미래형 신산업 육성과 일자리 창출을 위해 더욱 노력하겠다”고 말했다. 또한 “지스트는 에너지 전환과 그린 뉴딜에 부응하여 ‘FLEX 에너지 융합대학원’이 설립될 예정이고, 이를 통해 에너지 분야의 특화된 석박사급 융복합 인재를 양성하여 글로벌 신산업에서 핵심적인 역할을 수행 할 것으로 기대한다”고 말했다.

간단한 패치 형태로 옷 속이나 야간에도 빛을 매개로 인체 삽입 헬스케어 기기에 능동적으로 전력을 공급할 수 있는 기술이 개발됐다. 지스트 기계공학부 이종호 교수 연구팀이 피부에 직접 부착해 인체 내 전력 전송을 위한 유연한 마이크로 LED 패치를 개발하였다. 인체 내 전력량 부족 문제는 다기능 고성능 인체삽입 헬스케어 기기 출현의 가장 큰 제약 중 하나로 꼽힌다. 이를 위해 최근에 주변 빛을 흡수하여 발전할 수 있는 인체 삽입 태양전지 관련 연구가 진행되고 있으나 실내, 야간, 또는 삽입된 부위가 옷으로 가려질 경우 광량이 부족하여 충분한 전력을 생산할 수 없다는 한계가 있다. 이종호 교수 연구팀이 이번에 개발한 마이크로 LED 패치는 피부에 직접 부착하여 태양전지가 통합된 인체 삽입 기기에 능동적으로 전력을 공급 할 수 있다. 연구팀은 적색 및 근적외선 영역(파장: 650nm 이상)의 빛이 상대적으로 생체 조직 투과율이 높다는 사실에 기반하여 적색 마이크로 LED(파장: 670 nm) 패치를 제작하였다. 패치에서 발생시킨 빛은 생체 조직을 투과하고 태양전지에 도달하여 광전류(photocurrent)를 생성시킨다. 이러한 능동적인 과정은 날씨, 실내, 야간에 관계없이 생체 내에서 전력공급이 가능하게 한다. 패치는 복잡한 회로 없이 시중에서 쉽게 구할 수 있는 건전지를 이용하여 구동할 수 있다.

지구·환경공학부 윤진호 교수 연구팀이 동아시아 지역에서 여름철에 발생하는 가뭄, 홍수 등 극한강수의 발생 위험성이 높아지는 것을 확인하였다. 기후변화로 지구의 기온이 높아지면서 대기가 머금을 수 있는 수증기의 양이 많아졌고, 동시에 지표면은 대기 중으로 수분을 빼앗겨 더욱 건조해지고 있다. 이에 따라 집중호우와 가뭄 발생 위험이 동시에 증가할 수 있으며, 최악의 경우 심각한 재난으로 이어질 수 있다. 이러한 피해의 극단적인 예로 최근 일본의 사례를 꼽을 수 있다. 본 연구는 동아시아 여름철 날씨를 지배하는 여름 몬순(East Asian Summer Monsoon; EASM)의 생애주기 (Lifecycle)가 점차 더욱 뚜렷해지면서 홍수-열파(Heat wave, 이상고온 현상) 혹은 가뭄의 연속적인 발생가능성이 높아졌음을 예견한다. 연구팀은 과거 30년 동안의 관측데이터와 최신의 기후모델(Coupled Model Intercomparison Project Phase 6, CMIP 6)을 사용하여 한국과 일본을 포함한 동아시아 지역의 장마기간 동안, 단시간에 더 많은 비가 내리고 이후 고온건조한 기간도 강하고 장기화되는 경향을 확인하였다. 결과적으로 같은 양의 비가 내리더라도 더 짧은 기간 동안 더 많은 비가 내리므로, 그 피해는 더욱 막대해질 수밖에 없다. 윤진호 교수는 “지구온난화가 동아시아 여름 몬순의 생애 주기를 강화시켰고, 이에 따라 양극단의 기상이변이 잇따라 발생할 위험이 높아졌음을 이해하는 것이 매우 중요하다” 고 말했다.