최경신

1. 개요

최경신은 대한민국의 화학자이며, 광전기화학 및 전기화학 분야의 연구를 수행한다. 예원학교에서 피아노를 전공한 후 서울대학교에서 식품영양학을 전공하고 화학을 부전공하여 학사 및 석사 학위를 취득했다. 미국 미시간 주립 대학교에서 화학 박사 학위를 받고, 캘리포니아 대학교, 산타바바라에서 박사후 연구를 수행했다. 2002년부터 퍼듀 대학교에서 독립적인 경력을 시작하여 위스콘신 대학교-매디슨에서 교수로 재직 중이며, 저널 "화학 재료"의 부편집인으로 활동하고 있다. 최경신은 광전기화학적 응용 분야에 사용되는 전극과 촉매, 물 분해를 위한 광 양극 연구 등을 수행하며, 슬론 연구 펠로우십, 호암상 등을 수상했다.

2. 어린 시절과 교육

최경신은 대한민국 최초의 예술 전문 중학교인 예원학교에서 피아노를 전공했다. 고등학교 시절 최경신은 화학과 물리학 수업을 매우 좋아했고, 과학자가 되기로 결심했다. 최경신은 대한민국 서울대학교에 진학하여 1993년 식품영양학 전공, 화학 부전공으로 이학사 학위를, 1995년 이학 석사 학위를 취득했다. 그녀는 최진호와 함께 크롬-니오븀 산화물의 결정 구조, 압력 유도 상전이 및 자성에 대해 연구했으며, 이 산화물은 페로브스카이트 구조를 채택하고 있다.

1995년, 최경신은 박사 과정을 위해 미국으로 유학을 떠났다. 미시간 주립 대학교에서 머큐리 카나치디스의 연구실에서 "용융 폴리칼코게나이드 염 방법"을 이용, 다양한 고체 상태 안티몬과 비스무트 함유 칼코게나이드 합성에 주력하여 2000년 화학 박사 학위를 취득했다.

이후 2000년부터 2002년까지 캘리포니아 대학교, 산타바바라에서 갈렌 D. 스터키 및 에릭 W. 맥팔랜드와 함께 나노구조 박막의 전기화학적 합성에 관한 박사후 연구를 수행했다.

2.1. 대한민국에서의 학업

최경신은 대한민국 최초의 예술 중등학교인 예원학교에서 피아노를 전공했다. 고등학교 시절 최경신은 화학과 물리학 수업을 매우 좋아했고, 과학자가 되기로 결심했다. 최경신은 대한민국 서울대학교에 진학하여 1993년 식품영양학 전공, 화학 부전공으로 이학사 학위를, 1995년 이학 석사 학위를 취득했다. 그녀는 최진호와 함께 크롬-니오븀 산화물의 결정 구조, 압력 유도 상전이 및 자성에 대해 연구했으며, 이 산화물은 페로브스카이트 구조를 채택하고 있다.

2.2. 미국 유학

최경신은 서울대학교에서 식품영양학을 전공하고 화학을 부전공하여 1993년에 학사 학위를, 1995년에 석사 학위를 취득했다. 1995년, 최진호와 함께 이중 페로브스카이트 구조를 가진 크롬-니오븀 산화물의 결정 구조, 압력에 의한 상전이, 자성에 대해 연구했다.

같은 해, 최경신은 박사 과정을 위해 미국으로 유학을 떠났다. 미시간 주립 대학교에서 머큐리 카나치디스의 연구실에서 "용융 폴리칼코게나이드 염 방법"을 이용, 다양한 고체 상태 안티몬과 비스무트 함유 칼코게나이드 합성에 주력하여 2000년 화학 박사 학위를 취득했다.

이후 2000년부터 2002년까지 캘리포니아 대학교, 산타바바라에서 갈렌 D. 스터키 및 에릭 W. 맥팔랜드와 함께 나노구조 박막의 전기화학적 합성에 관한 박사후 연구를 수행했다.

3. 독립적인 경력

최경신은 2002년 퍼듀 대학교에서 조교수로 독립적인 경력을 시작하여, 이후 부교수로 승진했다. 2008년에는 국립 재생 에너지 연구소의 객원 연구원이었다. 2012년에는 화학과 정교수로 위스콘신 대학교-매디슨으로 자리를 옮겼다.

최경신은 2014년부터 저널 화학 재료의 부편집인으로 활동하고 있다.

3.1. 퍼듀 대학교

최경신은 2002년 퍼듀 대학교에서 조교수로 독립적인 경력을 시작하여 부교수로 승진했다. 2008년에는 국립 재생 에너지 연구소의 객원 연구원이었다.

3.2. 위스콘신 대학교 매디슨

최경신은 2002년 퍼듀 대학교에서 조교수로 독립적인 경력을 시작하여 부교수로 승진했다. 2008년에는 국립 재생 에너지 연구소의 객원 연구원이었다. 2012년에는 화학과 정교수로 위스콘신 대학교-매디슨으로 자리를 옮겼다.

최경신은 2014년부터 저널 화학 재료의 부편집인으로 활동하고 있다.

3.3. 학술 활동

최경신은 2002년 퍼듀 대학교에서 조교수로 독립적인 경력을 시작하여 부교수로 승진했다. 2008년에는 국립 재생 에너지 연구소의 객원 연구원이었다. 2012년에는 위스콘신 대학교-매디슨 화학과 정교수로 자리를 옮겼다.

2014년부터는 화학 재료의 부편집인으로 활동하고 있다.

4. 연구

최경신 연구팀은 광전기화학 및 전기화학적 응용 분야에 사용되는 전극과 촉매를 연구한다. 연구팀의 이전 연구에는 다양한 형태의 산화구리의 결정화가 포함되었으며, 이 과정에서 연구자들은 전기화학을 사용하여 결정화 과정과 결과적인 결정 형태를 제어했다.

최경신 연구팀은 빛으로 구동되는 물 분해를 위한 광 양극인 바나듐산 비스무트를 광범위하게 연구했다. 이 물질은 용이한 벌크 전자-정공 재결합을 겪지만, 바나듐산 비스무트 촉매를 FeOOH 및 NiOOH와 같은 산소 발생 촉매와 결합함으로써 최경신과 동료들은 이러한 유해한 과정을 최소화하고 더 높은 촉매 효율을 달성할 수 있었다. 최경신 연구팀은 또한 바나듐산 비스무트 촉매의 안정성, 뿐만 아니라 광전기화학 촉매 작용의 계면 에너지에 대한 표면 조 composition의 영향을 연구했다.

한 보고서에서 최경신과 동료들은 빛과 전기의 투입을 통해 물을 수소와 산소로 분해할 수 있는 장치인 광전기화학 전지 (PEC)를 개발했다. PEC는 수소 경제에 사용하기 위한 수소 생산을 위한 유망한 장치이다. 그러나 양극 반응인 산소 발생 반응 (OER)은 느리고 전체 프로세스를 제한한다. 이 문제를 피하기 위해 최경신과 동료들은 수소 발생 반응 (HER)을 5-히드록시메틸푸르푸랄 (HMF)의 2,5-푸란이카르복실산 (FDCA)으로의 산화와 짝을 이루었다. 이를 통해 그들은 플라스틱 생산에 사용되는 귀중한 상품 화학 물질인 FDCA를 셀룰로스에서 파생될 수 있는 HMF로부터 생성할 수 있다.

4.1. 광전기화학 물 분해

최경신 연구팀은 광전기화학 및 전기화학적 응용 분야에 사용되는 전극과 촉매를 연구한다. 연구팀의 이전 연구에는 다양한 형태의 산화구리의 결정화가 포함되었으며, 이 과정에서 연구자들은 전기화학을 사용하여 결정화 과정과 결과적인 결정 형태를 제어했다.

최경신 연구팀은 빛으로 구동되는 물 분해를 위한 광 양극인 바나듐산 비스무트를 광범위하게 연구했다. 이 물질은 용이한 벌크 전자-정공 재결합을 겪지만, 바나듐산 비스무트 촉매를 FeOOH 및 NiOOH와 같은 산소 발생 촉매와 결합함으로써 최경신과 동료들은 이러한 유해한 과정을 최소화하고 더 높은 촉매 효율을 달성할 수 있었다. 최경신 연구팀은 또한 바나듐산 비스무트 촉매의 안정성, 뿐만 아니라 광전기화학 촉매 작용의 계면 에너지에 대한 표면 조 composition의 영향을 연구했다.

최경신과 동료들은 빛과 전기의 투입을 통해 물을 수소와 산소로 분해할 수 있는 장치인 광전기화학 전지 (PEC)를 개발했다. PEC는 수소 경제에 사용하기 위한 수소 생산을 위한 유망한 장치이다. 그러나 양극 반응인 산소 발생 반응 (OER)은 느리고 전체 프로세스를 제한한다. 이 문제를 피하기 위해 최경신과 동료들은 수소 발생 반응 (HER)을 5-히드록시메틸푸르푸랄 (HMF)의 2,5-푸란이카르복실산 (FDCA)으로의 산화와 짝을 이루었다. 이를 통해 그들은 플라스틱 생산에 사용되는 귀중한 상품 화학 물질인 FDCA를 셀룰로스에서 파생될 수 있는 HMF로부터 생성할 수 있다.

4.2. 유기물 산화 반응

최경신 연구팀은 광전기화학 및 전기화학적 응용 분야에 사용되는 전극과 촉매를 연구한다. 연구팀은 다양한 형태의 산화구리의 결정화를 연구했으며, 이 과정에서 전기화학을 사용하여 결정화 과정과 결과적인 결정 형태를 제어했다.

최경신 연구팀은 빛으로 구동되는 물 분해를 위한 광 양극인 바나듐산 비스무트를 광범위하게 연구했다. 이 물질은 용이한 벌크 전자-정공 재결합을 겪지만, 바나듐산 비스무트 촉매를 FeOOH 및 NiOOH와 같은 산소 발생 촉매와 결합함으로써 이러한 유해한 과정을 최소화하고 더 높은 촉매 효율을 달성할 수 있었다. 또한 바나듐산 비스무트 촉매의 안정성, 뿐만 아니라 광전기화학 촉매 작용의 계면 에너지에 대한 표면 조성의 영향을 연구했다.

최경신과 동료들은 빛과 전기의 투입을 통해 물을 수소와 산소로 분해할 수 있는 장치인 광전기화학 전지(PEC)를 개발했다. PEC는 수소 경제에 사용하기 위한 수소 생산을 위한 유망한 장치이다. 그러나 양극 반응인 산소 발생 반응 (OER)은 느리고 전체 프로세스를 제한한다. 이 문제를 피하기 위해 최경신과 동료들은 수소 발생 반응 (HER)을 5-히드록시메틸푸르푸랄(HMF)의 2,5-푸란이카르복실산(FDCA)으로의 산화와 짝을 이루었다. 이를 통해 그들은 플라스틱 생산에 사용되는 귀중한 상품 화학 물질인 FDCA를 셀룰로스에서 파생될 수 있는 HMF로부터 생성할 수 있다.

4.3. 기타 연구

최경신 연구팀은 광전기화학 및 전기화학적 응용 분야에 사용되는 전극과 촉매를 연구한다. 연구팀은 다양한 형태의 산화구리의 결정화를 연구하면서, 전기화학을 사용하여 결정화 과정과 결과적인 결정 형태를 제어했다.

최경신 연구팀은 빛으로 구동되는 물 분해를 위한 광 양극인 바나듐산 비스무트를 광범위하게 연구했다. 이 물질은 용이한 벌크 전자-정공 재결합을 겪지만, 바나듐산 비스무트 촉매를 FeOOH 및 NiOOH와 같은 산소 발생 촉매와 결합함으로써 이러한 유해한 과정을 최소화하고 더 높은 촉매 효율을 달성할 수 있었다. 또한 바나듐산 비스무트 촉매의 안정성, 뿐만 아니라 광전기화학 촉매 작용의 계면 에너지에 대한 표면 조성의 영향을 연구했다.

최경신과 동료들은 빛과 전기의 투입을 통해 물을 수소와 산소로 분해할 수 있는 장치인 광전기화학 전지(PEC)를 개발했다. PEC는 수소 경제에 사용하기 위한 수소 생산을 위한 유망한 장치이다. 그러나 양극 반응인 산소 발생 반응 (OER)은 느리고 전체 프로세스를 제한한다. 이 문제를 피하기 위해 최경신과 동료들은 수소 발생 반응 (HER)을 5-히드록시메틸푸르푸랄(HMF)의 2,5-푸란이카르복실산(FDCA)으로의 산화와 짝을 이루었다. 이를 통해 플라스틱 생산에 사용되는 귀중한 상품 화학 물질인 FDCA를 셀룰로스에서 파생될 수 있는 HMF로부터 생성할 수 있다.

5. 수상

최경신은 2006년 알프레드 P. 슬론 재단(Alfred P. Sloan Foundation)에서 슬론 연구 펠로우십(Alfred P. Sloan Research Fellowship)을 수상했고, 같은 해 미국 화학회에서 ACS PROGRESS/Dreyfus 강연상을 수상했다. 2007년에는 ACS-ExxonMobil 고체 화학 교수 펠로우십을 받았다. 2008년에는 퍼듀 과학대학 조교수 우수 학부생 교육상을 수상했다.

2010년 이오타 시그마 파이(Iota Sigma Pi) 애그니스 페이 모건 연구상(Agnes Fay Morgan Research Award)을 수상했다. 2011년 퍼듀 대학교 대학교수 학자로 선정되었고, 재료 연구 학회 회보 편집자와 미국 화학회-무기 화학 분과, 고체 분과 의장을 역임했다. 2013년에는 미국 국립 과학 아카데미의 카블리 프론티어스 오브 사이언스 펠로우로 선정되었다.

2014년 고든 연구 회의-전기 증착 의장을 맡았고, 스탠퍼드 과학 분야 여성 특별 강연 시리즈 강사 및 대학교 주택 명예 강사로 활동했다. 2015년 카밀 앤 헨리 드레이퍼스 재단(The Camille and Henry Dreyfus Foundation) 환경 화학 멘토로 선정되었고, 위스콘신 동문 연구 재단(WARF) 혁신상을 수상했다.

2016년 UW-매디슨 빌라스 준회원상을 수상했고, 2017년 MIT 학생 초청 무기 세미나 강사로 초청받았다. 2018년에는 학생 선정 ECS 강사 (인디애나 대학교) 및 미시간 주립 대학교 동문 강연상을 수상했다. 2019년 UW-매디슨 빌라스 교수 중견 연구자상을 수상했다.

2023년 미국 과학 진흥 협회 펠로우로 선정되었고, 호암상(Ho-Am Prize in Science) 화학 및 생명과학 부문을 수상했다. 2024년에는 미국 예술 과학 아카데미 펠로우로 선정되었다.