과학기술정보통신부(부총리 겸 과학기술정보통신부 장관 배경훈, 이하 ‘과기정통부’)와 한국연구재단(이사장 홍원화, 이하 ‘연구재단’)은 대한민국 과학기술인상 9월 수상자로 포항공과대학교 전자전기공학과 최수석 교수로 선정하였다.

대한민국 과학기술인상은 최근 3년간 독창적인 연구 성과를 창출해 과학기술 발전에 크게 기여한 연구자를 매월 1명 선정해 과기정통부 부총리상과 상금 1천만 원을 수여하는 상이다. 과기정통부는 2026년부터 우수과학자 포상의 영예성을 강화하기 위해 기존 ‘이달의 과학기술인상’ 명칭을 ‘대한민국 과학기술인상’으로 격상(시상명칭의 대한민국 브랜드화)하여 운영하고 있다.

과기정통부와 연구재단은 세계 최초로 전자식 영상 전송에 성공(필로 판즈워스, 1927.9.7.)한 9월을 맞아, 카이랄 나노구조로 가시광 전 영역의 빛의 색과 파장을 직접 생성·변화시키는 ‘리얼 풀 컬러’ 기술을 개발하여 차세대 디스플레이와 광전자 기술의 혁신을 이끈 최수석 교수를 수상자로 선정하였다.

현재 디스플레이와 이미지센서는 주로 빨강(R), 초록(G), 파랑(B)을 조합(RGB)하여 색을 표현한다. 그러나, RGB 방식은 구조가 복잡하고 자연의 다양한 색·파장을 직접 구현하거나 연속적으로 바꾸기 어려운 한계가 있다.

최수석 교수는 나비나 카멜레온 같은 생명체가 색소 없이도 나노구조를 스스로 형성해 다양한 구조색을 만들어 내는 것에 착안하여, 복잡한 나노공정 없이도 나노 분자 회전 길이를 조절하여 원하는 색과 파장을 직접 만들고 제어할 수 있는 카이랄 나노구조체를 형성하였다.

최수석 교수는 스트레쳐블 광전자 소자기술을 도입하여 카멜레온처럼 늘어나는 방향과 정도에 따라 색이 변하는 인공전자피부(Photonic E-Skin)를 구현하였으며, 단순히 색이 변하는 소재를 넘어 변형을 색으로 직접 읽고 분석할 수 있는 기술로 발전시켰다. 또한, 전기적으로 나노구조의 주기를 조절하여 원하는 색을 선택적으로 구현하는 저전압(2V) 가변 컬러필터와 가시광 영역의 색을 바꿀 수 있는 색파장 가변 레이저(Color Tunable LASER)도 개발하였다.

해당 성과는 국제학술지 어드밴스드 매터리얼즈(Advanced Materials), 어드밴스드 옵티칼 매터리얼즈(Advanced Optical Materials), 레이저앤 포토닉스리뷰(Laser & Photonics Review) 등에 2023년 8월 및 2026년 3월 각각 표지논문으로 선정되었다.

최수석 교수는 LG 디스플레이에서 19년 재직하면서 RGB 혼색방식의 공정복잡성, 광손실, 색순도 한계를 현장에서 체감하고 이 산업적 통찰을 바탕으로 포항공대 부임 이후 카이랄 나노구조 기반 차세대 디스플레이로 광전자 기술의 외연을 확장하였다. 현재까지 국내외 250여개의 특허를 확보했으며 최근에는 빛의 색·패턴·편광·변형을 활용한 멀티픽셀·멀티컬러 제어 기술을 개발하는 등 이미지센서, 광반도체, 웨어러블 전자 피부, 광 암호화 등으로 연구 영역을 지속 확대하고 있다.

최수석 교수는 “이번 연구는 가시광 전 영역의 색과 파장을 생성·변환할 수 있는 카이랄 나노구조를 개발하여 기존 RGB 혼색 한계를 극복했다는 점에서 의미가 깊다”라며, “향후 차세대 디스플레이, 광반도체, AR, 홀로그램 등 다양한 광전자 분야로 도전적인 연구를 이어가겠다”라고 소감을 밝혔다.

과기정통부는 과학기술인들이 창의적인 사고와 미래지향적인 도전을 통해 인류의 삶을 혁신할 원천기술 연구에 전념할 수 있도록 연구 생태계를 조성하고, 우수한 성과를 내는 연구자에 대한 보상과 예우를 더욱 강화해 나갈 계획이다.

담당 부서: 미래인재정책국 책임자: 팀장 이가영 (044-202-4850) 과학기술 안전기반팀 담당자: 사무관 최준회 (044-202-4853) 관련 기관: 한국연구재단 책임자: 팀장 차윤경 (042-869-6690) 성과확산혁신팀 담당자: 연구위원 이선미 (042-869-6691)