국립금오공대 학부생 1저자 논문, 재료 분야 최고 수준 국제학술지 게재

신소재공학부 4학년 최선연 학생, ‘산화그래핀 기반 물리적 복제방지 보안기술’개발

국립금오공과대학교(총장 곽호상) 신소재공학부 4학년 최선연 학생(지도교수 김현호)이 제1저자로 참여한 논문이 재료 분야의 저명한 국제학술지에 게재됐다.

논문 제목은 ‘Unpredictably Disordered Distribution of Hetero-Blended Graphene Oxide Flakes with Non-Identical Resistance in Physical Unclonable Functions(예측할 수 없이 무질서하게 혼합된 서로 다른 저항을 가진 이종의 산화그래핀 플레이크의 물리적 복제방지 기능)’으로, SCI급 국제학술지인 ‘Advanced Functional Materials(상위 5%, IF 19.924)’온라인판에 8월 2일자로 게재됐다. 오프라인으로는 9월 중 게재될 예정이다.

최선연 학생은 동일한 반도체 제조 공정으로 제작되어도 재현성의 차이로 인해 예측할 수 없는 난수(Random Number)를 생성할 수 있는 ‘물리적 복제방지기술(physical unclonable functions, PUFs)’에 대한 연구를 진행했다. 물리적 복제방지 시스템(PUF)은 하드웨어를 기반으로 하는 보안기술로, 이는 기존 소프트웨어 방식의 보안시스템이 해킹에 취약한 단점을 근본적으로 해결할 수 있는 대안으로 최근 주목받고 있다.

이번 연구에서는 서로 다른 저항을 가진 이종의 산화그래핀을 혼합하여 코팅한 후, 환원을 해줌으로써 환원된 산화그래핀 조각들이 무작위로 존재하도록 했다. 영역별 전기전도도의 무작위성을 유도하여 물리적 복제방지 시스템을 구현한 것인데, 이는 용액기반의 간단한 공정으로 인해 대면적, 대량제조가 가능하다는 장점이 있다. 또한 상온에서 공정이 진행되기 때문에 플라스틱 기판 위에서도 제작할 수 있다.

최선연 학생은 “이번 연구는 해킹의 근본적인 문제를 해결할 수 있다는 점에서 유의미한 연구라고 생각한다.”며, “앞으로도 다양한 이차원 물질에 대한 연구를 통해 우리나라의 과학발전에 기여할 수 있는 연구자로 성장하고 싶다.”고 밝혔다.

지도교수인 김현호 교수는 “이번 논문은 산화그래핀을 물리적 복제방지 기술을 통해 최초로 응용한 새로운 개념의 연구로서 제조방법과 비용적인 측면에서 큰 효율성을 가지고 있기 때문에 산업적으로도 그 미래가치가 크다.”고 밝혔다.

이번 연구는 금오공대 신소재공학부 저차원나노소재 및 반도체소자 연구실(Low-Dimensional Materials & Semiconducting Devices Lab., 지도교수 김현호)에서 주도하여 가천대, 경북대, 한국전기연구원 등과의 공동연구를 통해 진행됐으며, 교육부 4단계 BK21사업, 한국연구재단 신진연구자지원사업, 대학중점연구소지원사업 등의 지원으로 수행됐다.