신진연구자 소개(2025년 1월호)

김 예 진 Ye-Jin Kim

서울대학교 자연과학대학 화학부, 조교수

yejkim@snu.ac.kr, https://www.xceleratinglab.com/

■ 울산과학기술원 화학과, 학사 (2012. 3 - 2016. 2)

■ 울산과학기술원 화학과, 석사 (2016. 3 - 2018. 2, 지도교수 : 권오훈)

■ 울산과학기술원 화학과, 박사 (2018. 3 - 2022. 2, 지도교수 : 권오훈)

■ 캘리포니아 공대 (California Institute of Tech- nology) 화학 및 화학공학과, 박사후연구원 (2022. 8 - 2024. 4, 지도교수: Scott K. Cushing)

■ 서울대학교 자연과학대학 화학부, 조교수 (2024. 8 - 현재)

소개글

물질을 이루는 전자의 움직임을 관측하고 다양한 방법으로 제어할 수 있게 되어 우리는 엄청난 기술발전을 이루고 자연현상에 대해 보다 폭넓게 이해할 수 있게 되었습니다. 이에 따라, 화학반응 및 물리 현상 속에서 전자가 특정 시간과 에너지 영역에서 어떠한 동적 거동을 보이는 지 물리·화학적으로 이해하려는 노력 또한 함께 요구되었습니다. 이를 위해 우리 연구실은 기체상 아토초(10-18초) 고차조화파 펄스를 이용한 실험실 규모의 탁상형 가속기인 극자외선(XUV) 흡수/반사 분광법을 개발하여, 빛과 열, 전류와 같은 다양한 외부 자극이 주어질 때의 고체상 혹은 액상 물질의 전자 동역학을 원소와 화학 상태를 특정하여 관측합니다. 또한, 단위 소자로서의 기능성을 평가하기 위해 다층전자물질 표면 및 이종 구조체 내 계면에서 전자의 에너지 전달 과정을 규명하고, 이온 확산, 친환경 에너지 전환 물질계의 광유도 전하 전달 메커니즘을 포

함해 전자와 원자수준의 관점에서 이해할 수 있는 초고속 반응 동역학의 실험적, 이론적 근간을 제공하는 연구를 수행하고 있습니다.

주요연구분야

• 물리화학(Physical Chemistry)

• 고체화학(Solid-State Chemistry)

• 재료화학(Materials Chemistry)

• 초고속 극자외선 훕수 분광학(Ultrafast XUV Absorption Spectroscopy)

• 초고속 현미경학(Ultrafast Electron Microscopy)

• 전자-구조 동역학(Electronic-Structural Dynamics)

• 강상관 고체 동역학(Solid-State Strongly-Correlated Dynamics)

대표논문

1. Kim, Y.-J.; Mendes, J. L.; Michelsen, J. M.; Shin, H. J.; Lee, N.; Choi, Y. J.; Cushing, S. K. Coherent Charge Hopping Suppresses Photoexcited Small Polarons in ErFeO3 by Antiadiabatic Formation Mechanism, Sci. Adv. 2024, 10, adk4282.

2. Kim, Y.-J.; Nho, H.-W.; Ji, S.; Lee, H.; Ko, H.; Weissenrieder, J.; Kwon, O.-H. Femtosecond-Resolved Imaging of a Single-Particle Phase Transition in Energy-Filtered Ultrafast Electron Microscopy. Sci. Adv. 2023, 9, eadd5375.

3. Kim, Y.-J.; Lee, Y.; Choi, W. J.; Jang, M.; Kim, K.; Park, Q-H.; Kwon, O.-H. Tailoring Two-Dimensional Matter Using Strong Light-Matter Interactions. Nano Lett. 2023, 23, 3645.

4. Kim, Y.-J.; Kwon, O.-H. Cathodoluminescence in Ultrafast Electron Microscopy. ACS Nano 2021, 15, 19480.

5. Kim, Y.-J.; Lee, Y.; Kim, K.; Kwon, O.-H. Light-Induced Anisotropic Morphological Dynamics of Black Phos- phorus Membranes Visualized by Dark-Field Ultrafast Electron Microscopy. ACS Nano 2020, 14, 11383.

6. Kim, Y.-J.; Jung, H.; Han, S. W.; Kwon, O.-H. Ultrafast Electron Microscopy Visualizes Acoustic Vibrations of Plasmonic Nanorods at the Interfaces, Matter 2019, 1, 481.