지난 8월 11일에 열린 ‘2020 EDISON CHALLENGE’ EDISON SW 활용 경진대회에서 성봉준 교수 연구실 석사과정 박형식, 최종호 학생이 나란히 계산화학 분야 최우수상과 우수상을 수상했다. 올해로 10회를 맞는 EDISON SW 활용 경진대회는 계산과학공학을 활용하여 이공계 대학(원)생들의 창의적 사고 및 문제 해결 능력을 증진시키고 계산과학공학 연구 및 SW 개발 인력을 양성하기 위한 대회다. EDISON 중앙센터 및 각 분야의 전문센터가 주최·주관하고 과학기술정보통신부가 후원하는 본 대회는 당초 DCC 대전 컨벤션센터에서 열릴 예정이었지만 코로나 19의 확산을 방지하기 위해 온라인 비대면 방식으로 개최되었으며, EDISON 시스템의 시뮬레이션 프로그램을 활용한 특정 분야의 문제 분석 논문과 발표를 통해 주제 선정 및 해석 결과의 우수성과 독창성, EDISON 시스템 활용성 등을 종합적으로 심사하여 수상자를 결정했다.

최우수상을 수상한 박형식 학생은 ‘빈자리 결함에 의한 유기 이온성 플라스틱 결정의 동역학적 불균일성’이라는 주제로 발표를 진행했다. 이는 최근 화제가 되고 있는 전고체 배터리의 고체 전해질 후보물질인 Organic Ionic Plastic Crystal(이하 OIPC)에 관한 주제로, OIPC 안에서의 이온 전도 및 확산 현상의 메커니즘에 관한 연구다. 고체 내에서의 이온 전도 및 확산 현상은 주로 빈자리 결함에 의해서 촉진되는데, 이러한 빈자리 결함이 OIPC 내에 존재할 때 OIPC를 구성하는 이온들의 병진 및 회전 운동에서 빠르게 확산하는 이온과 느리게 확산하는 이온이 공존하는 동역학적 불균일성이 나타나게 된다. 박형식 학생은 분자 동역학 시뮬레이션을 통해 OIPC 내에 빈자리 결함이 존재할 때 동역학적 불균일성이 촉진되고 빈자리 결함의 양태에 따라 그 정도가 달라지는 것을 밝혔다.

우수상을 수상한 최종호 학생은 ‘polymer film에서 ring polymer의 공간적인 분포에 따른 확산의 변화’라는 주제로 발표를 진행했다. 이는 linear polymer film에서 ring polymer의 공간적인 배열에 따라 확산 현상이 어떻게 영향을 받는지에 관한 연구로, linear polymer와 ring polymer 구조의 위상적인 차이에 의해 나타나는 확산 현상의 변화를 관찰하는 것이다. 최종호 학생은 역시 분자 동역학 시뮬레이션을 통해 특히 고분자 박막의 표면에서 일어나는 고분자의 확산이 일반적인 고분자의 확산과 큰 차이를 보이는 것을 밝혔다.

두 학생의 연구 논문은 EDISON SW 활용 경진대회 홈페이지에서 확인할 수 있다.

자료 출처 - 성봉준 교수 연구실