최고 품질의 상품들을 지금보다 더 많은 소비자들이 여러 유통 채널에서 더욱 폭 넓고 쉽게...
자발적으로 최고 수준의 목표를 세우고 끈질기게 성취한 경험에 대해 서술해 주십시오. (700~1000자, 10 단락 이내)
(본인이 설정한 목표/목표의 수립 과정/처음에 생각했던 목표 달성 가능성/수행 과정에서 부딪힌 장애물 및 그 때의 감정(생각)/목표 달성을 위한 구체적 노력/실제 결과/경험의 진실성을 증명할 수 있는 근거가 잘 드러나도록 기술)
한국 세라믹 기술원에서 실습하는 동안 수십 번의 실험을 통해 최적의 공정을 찾아내어 성과를 보인 경험이 있습니다. 짧은 기간이지만 성과를 내보이고 싶어 담당 박사님과 실습 목표에 관해 상의하였습니다. 저는 사용화를 위해 개발 중이던 '압전 재료를 이용한 초음파 스피커 제작'이라는 과제에 배정받았습니다. 초음파 스피커를 직접 제작하고 작동시키면 실습 이후 과제 진행에도 도움이 되리라 생각했습니다. 그리하여 저는 소자를 3x3으로 제작하여 70dB을 기록하는 것을 목표하였습니다. 하지만 두 달이라는 짧은 기간과 실험 경험의 부족 때문에 완성하지 못할 수 있겠다고 생각하였습니다. 페로브스카이트 구조의 PZT를 합성하기 위해 관련 논문을 공부하여 배치, 볼밀링, 시빙, 하소 및 소결 등의 실험 조건을 잡아나갔습니다. 합성된 PZT를 다루는 과정에서 크랙이 관찰되었고, 충분한 소결이 이뤄지지 않았다고 생각했습니다. 처음 겪는 상황이라 막막했지만 다양한 소결 조건을 실험해보면 해결할 수 있을 것으로 생각하여 비슷한 연구 사례를 찾아보았습니다. 1000도부터 1300도까지 50도 단위로 실험하여 최적 온도를 찾고자 하였고, 압축 강도와 분극 특성이 가장 좋았던 1250도, 3시간이라는 온도 조건을 정할 수 있었습니다. 또한, PZT의 진동을 극대화하여 데시벨을 높이기 위해 진동판에 PZT를 부착하여 소자로 제작하였습니다. 하지만 제작된 소자들의 임피던스가 크게 달라 데시벨 향상으로 이어지지 못하였고, 소자마다 접합 과정이 불균일하다고 생각하였습니다. 박사님과 의논하여 가압 소결 장비를 이용해 해결하고자 하였고, 여러 조건을 시험해보며 30bar, 60도, 1시간으로 세팅 값을 최적화하였습니다. 그 결과, 스피커 소자들이 동일한 임피던스를 가지며 레이저 바이브로미터를 통해 같은 양상으로 진동하는 것을 확인하였습니다. 최적의 공정을 찾고자 노력한 끝에 시편 제작 기간을 줄이고 스피커 소자들을 5x5로 배열하여 초음파 스피커를 제작하였고, 90dB을 기록할 수 있었습니다.
새로운 것을 접목하거나 남다른 아이디어를 통해 문제를 개선했던 경험에 대해 서술해 주십시오. (700~1000자, 10 단락 이내)
(기존 방식과 본인이 시도한 방식의 차이/새로운 시도를 하게 된 계기/새로운 시도를 했을 때의 주변 반응/새로운 시도를 위해 감수해야 했던 점/구체적인 실행 과정 및 결과/경험의 진실성을 증명할 수 있는 근거가 잘 드러나도록 기술)
슈퍼 커패시터는 낮은 에너지 밀도로 상용화에 문제를 겪고 있어 이를 해결하고자 연구하였습니다. 전극 재료의 복잡한 나노 구조화, 전도성 재료와의 혼합, 새로운 전극 재료 개발이라는 연구 방향들이 제시되어 많은 연구가 이뤄지고 있었습니다. 하지만 기존의 연구 방향은 상용화로 이어지기엔 합성법이 복잡하고 재현성이 낮다고 생각하였습니다. 또한, 기존 전극의 최대 이론 용량도 구현하고 싶었기에 도핑이라는 2차 공정을 통한 전극 표면 활성화를 연구 주제로 정하였습니다. 실험실 선배들은 석사 첫 실험 주제로 도핑을 하고 이를 제어하는 건 어려울 것이라며 부정적인 반응이었습니다. 활발히 연구되던 방향이 아니었기에 관련 연구 사례도 부족하였습니다. 그렇지만 제 연구가 슈퍼 커패시터의 실용화에 도움이 되리라 생각하여 진행하기로 하였습니다.
우선, 어떤 원소를 도핑할지 결정하기 위해 도핑 효과가 보고된 논문들을 공부하여 S와 P를 도펀트로 정하였습니다. 이후 도핑의 기반이 되는 전극 재료를 합성하였고, 해당 전극에도 동일한 효과가 일어나는지 확인하고자 하였습니다. 하지만 도핑 이후 전극 재료가 탈락하거나 과도한 입자 성장으로 이어지는 등의 현상을 확인하였고, 이는 예상했던 도핑의 결과물이 아니었습니다. 이를 해결하기 위해 논문을 찾아봤지만, 레퍼런스로 삼을 논문이 없었고, 도핑과 관련해서도 베이스 재료가 달라 동일한 반응이 일어날지 알 수 없어 막막했습니다. 그래서 논문에 보고된 바 있는 시약과의 예상되는 반응을 정리하고, 적용할 수 있으리라 판단된 시약을 구매해 농도와 노출 시간을 변수로 실험하였습니다. 그 결과, 최적화된 도핑 조건을 찾아 이종 원소들로 코 도핑된 전극 재료를 합성하였습니다. 다양한 분석 장비를 활용해 전극 재료의 구조적, 전기화학적 특성 향상이 일어남을 확인하였고, 기존 1721F/g이던 용량을 3844.8F/g로 향상시켰습니다. 나아가 기존의 다양한 전극 재료에 적용 가능하다는 의견을 제시하여 논문으로 발표하였습니다.
지원 분야와 관련하여 특정 영역의 전문성을 키우기 위해 꾸준히 노력한 경험에 대해 서술해 주십시오. (700~1000자, 10 단락 이내)
(전문성의 구체적 영역(ex. 통계 분석)/전문성을 높이기 위한 학습 과정/전문성 획득을 위해 투입한 시간 및 방법/습득한 지식 및 기술을 실전적으로 적용해 본 사례/ 전문성을 객관적으로 확인한 경험/전문성 향상을 위해 교류하고 있는 네트워크/경험의 진실성을 증명할 수 있는 근거가 잘 드러나도록 기술)
연구개발 직무는 지속적인 기술 경쟁력 확보를 위해 기존 제품의 성능 향상과 신규 핵심 소재의 개발을 목표로 합니다. 이를 달성하기 위해서는 소재를 설계하고 분석하여 평가하는 능력이 가장 중요하다고 생각합니다.
이를 위해 학, 석사 과정 동안 강의와 논문을 통해 이차 전지에 대한 전기화학 이론을 공부하고 전극 재료에 대한 분석력을 키워왔습니다. 석사 과정 동안 슈퍼 커패시터의 고용량화를 위해 도핑을 통한 전극 표면의 반응성 향상을 목표로 연구하였습니다. 효율적인 도핑 공정을 설계하기 위해 여러 논문을 참고해 실험에 적용하였습니다. 이 과정에서 도핑의 극대화를 위해 나노 크기의 기반 물질을 여러 형태로 합성하거나 다양한 시약을 사용해보았습니다. XPS를 통해 도핑의 성공 여부를 확인하였고, TEM과 XRD를 분석하여 도핑으로 인한 2차 상을 분석하여 특정하였습니다. 또한, CV, EIS 등의 전기화학 분석 기법을 활용해 레독스 반응을 분석하고 이를 Rct와 연관 지어 이해하였습니다. 충, 방전 측정을 통해 쿨롱 효율과 안정성, 비정전용량을 계산하였습니다. 추가로 full cell을 제작하여 용량을 계산하고 LED 전구를 작동시키기도 하였습니다.
실험하는 동안 여러 학회에 연구 포스터를 발표하였고 참가자와 심사위원에게 설명하여 분석에 대한 검증을 받을 수 있는 기회를 가졌습니다. 또한, 논문을 투고하며 2차 공정 후의 구조적 안정성이나 전기화학 반응에 대한 추가 질의를 받기도 하였습니다. 이를 설명하기 위해 관련 논문을 공부하였고 추가 실험을 진행하여 더욱 면밀히 분석하였습니다.
배터리 전극에도 경험을 쌓고자 실험실 선배의 실험에 보조로 참여하였습니다. 수열 합성이나 어닐링의 경험으로 전극 재료를 합성하고 구조적 특성을 분석하였습니다. 또한 코인 셀로 제작하여 CV와 ex-situ SRD를 통해 전기화학적 특성과 전극 재료의 반응 경로를 분석하였습니다. 이러한 실험 경험을 통해 차세대 배터리 전극을 설계하는 엔지니어로서 SK이노베이션과 함께 성장해나가고 싶습니다.
혼자 하기 어려운 일에서 다양한 자원 활용, 타인의 협력을 최대한으로 이끌어 내며, Teamwork를 발휘하여 공동의 목표 달성에 기여한 경험에 대해 서술해 주십시오. (700~1000자, 10 단락 이내)
(관련된 사람들의 관계(ex. 친구, 직장 도료) 및 역할 혼자 하기 어렵다고 판단한 이유/목표 설정 과정/자원(ex. 사람, 자료 등) 활용 계획 및 행동/구성원들의 참여도 및 의견 차이/그에 대한 대응 및 협조를 이끌어 내기 위한 구체적 행동/목표 달성 정도 및 본인의 기여도/경험의 진실성을 증명할 수 있는 근거가 잘 드러나도록 기술)
학부 시절 캡스톤 디자인 강의에서 공동의 목표 달성을 위해 저의 강점은 살리고, 약점은 팀워크로 보완하여 성공적으로 프로젝트를 마친 경험이 있습니다.
'고용량 슈퍼 커패시터를 위한 전극 설계'라는 주제로 대학 동기들과 함께 실험을 진행하였습니다. 캡스톤 디자인 강의는 4년간 배운 전공 지식을 최대한 활용하여 처음부터 끝까지 실험을 직접 설계해야 하는 실무적인 강의였습니다. 저희 팀은 16개 팀 중 2등까지 주어지는 A+를 목표로 하였습니다. 하지만 대학원 연구실에 무작위로 배정되었고, 저를 포함한 팀원 모두가 전기화학 분야에 대한 전공 강의를 수강한 적이 없던 상황이었습니다. 그렇지만 동기들과는 여러 번의 설계 강의를 함께 수강하며 의사소통 능력을 키워왔기에 이를 바탕으로 어려움을 헤쳐 나가고자 하였습니다.
실험을 진행하면서 얻은 데이터를 구조적 특성과 전기화학적 특성으로 나누어 분석하고자 하였습니다. 먼저 전기화학적 특성을 분석하기 위해 이론을 함께 공부하기로 하였습니다. 이후에 팀원 각자가 CV, GCD, EIS 등의 전기화학 분석기법을 할당하여 공부하였습니다. 저는 추가로 구조적 특성 분석을 맡았고, 이를 전기화학적 특성과 연관 지어 분석하였습니다. 하지만 측정하여 얻은 그래프가 심층적으로 의미하는 바를 구조적 특성과 유기적으로 연관 짓거나 설계 의도가 구현되었다는 것을 논리적으로 설명하기란 어려웠습니다. 심층적인 이해를 위해 현장실습 당시에 담당 박사님과 했었던 SCI 논문 리뷰를 동기들에게 하자고 제안하였습니다. 각자 담당한 분석기법을 해당 논문에 대입하여 이야기하고, 서로의 분석 내용과 경향성을 연관시키고자 하였습니다. 이를 통해 전기화학적 특성에 대한 분석력과 나노 구조와의 연관성에 대한 이해를 높였습니다. 이러한 노력으로 캡스톤 디자인 강의에서 2위를 기록하여 A+학점이라는 목표를 이룰 수 있었습니다.