연세대 양종희 교수팀, AI 기반 페로브스카이트 나노결정 자동화 합성 성공

연세대학교 화학과 양종희 교수 연구팀이 로봇 자동화 합성 플랫폼과 머신러닝 알고리즘을 결합해 페로브스카이트 나노결정의 정밀한 소재 설계 자동화에 성공했다. 이 연구는 'ACS Nano' 4월호에 게재됐으며, 200가지 이상의 합성 조건을 자동 실험하고 AI로 분석해 다차원 합성 공간의 화학적 상호작용을 체계적으로 시각화했다.

연구팀은 독자적으로 개발한 'Wavelength-Resolved Gated-GPBO' 알고리즘을 통해 사용자가 원하는 파장 범위의 나노결정 조건을 자율적으로 찾아낼 수 있음을 입증했다. 특히 기존에 불안정했던 적색 발광 영역(620 nm)을 포함한 넓은 가시광선 영역에서 나노결정 합성을 성공적으로 검증했으며, 낮은 아민 리간드 농도와 높은 반응 온도가 적색 발광 조성 안정화의 핵심 요소임을 데이터로 증명했다.

이번 연구는 실험 자동화와 인공지능이 결합한 '지능형 소재 개발 플랫폼'의 가능성을 입증했으며, 제시된 워크플로우는 용액 공정 기반의 다양한 기능성 소재 개발에 즉각 적용될 수 있다. 향후 디스플레이와 차세대 태양전지 등 광전 분야에서 고부가가치 신소재의 고속 개발을 이끌 핵심 기술이 될 전망이다.