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제목	일반대학원 기계공학과 석사재학생 Muhammad Abu Hurairah(황지홍교수님 연구실), Materials&Design 저널에 게재
작성자	기계공학과	조회수	153	날짜	2026-05-13
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Materials & Design(Impact Factor: 7.9) 저널에 게재된 연구 성과 Prof. Jihong Hwang의 Smart Machining Laboratory 소속 석사과정 학생 Muhammad Abu Hurairah(아부)는 Prof. Seung Hyun Lee의 Experimental Solid Mechanics Laboratory에서 연구조교로 활동하는 동안 수행한 연구 프로젝트의 결과를 세계적 수준의 동료심사 학술지 Materials & Design(Impact Factor: 7.9)에 게재하였습니다. 연구팀은 Muhammad Abu Hurairah(아부)와 Experimental Solid Mechanics Laboratory 소속 대학원생 박민욱(Minwook Park)으로 구성되었으며, Prof. Seung Hyun Lee의 지도를 받아 연구가 수행되었습니다. 본 연구는 생체의료기기와 신축성 전자소자 분야에서 널리 사용되는 매우 유연하고 투명하며 접착성이 뛰어난 소재인 폴리디메틸실록산(PDMS)의 기계적 제어 성능 향상에 대한 수요 증가에서 출발하였습니다. 선행연구에 대한 종합적인 문헌조사 결과, 기존 연구들은 주로 화학 조성 및 표면 특성의 변형에 초점을 맞추었으나, PDMS 기반 시스템의 기계적 거동을 제어하기 위한 구조적·설계적 변수 최적화에 대한 연구는 상대적으로 제한적이라는 점이 확인되었습니다. 이러한 연구 공백이 본 연구의 출발점이 되었습니다. 논문에서는 음의 푸아송 비(Poisson’s ratio)를 구현하기 위해 재진입형 오제틱 셀 구조(Re-entrant Auxetic Cellular Structures, RACS)를 적용한 신축성 전자 시스템 설계 전략을 새롭게 제안하였습니다. 특히 연구에서는 수평 리브(horizontal rib)의 두께가 기계적 응답 및 조절 가능성에 가장 큰 영향을 미치는 핵심 설계 변수임을 규명하였습니다. 제안된 설계를 검증하기 위해 연구진은 유한요소해석(Finite Element Analysis, FEA), 제작된 PDMS 샘플의 실험적 특성 평가, 그리고 웨어러블 디바이스 적용 가능성을 검토하기 위한 다중 셀 배열 구조 통합 평가의 3단계 방법론을 수행하였습니다. 개발된 방법론은 특히 투명하고 신축성 있는 전자소자 분야에서 PDMS 기반 오제틱 구조의 기계적 제어 성능을 향상시키기 위한 비용 효율적이고 효과적인 접근법을 제시합니다. >원문 논문 정보: Muhammad Abu Hurairah, Minwook Park, Seunghyun Lee, Parametric control of Poisson’s ratio in polydimethylsiloxane (PDMS) d re-entrant auxetic structures for stretchable devices application, Materials & Design, Volume 266, 2026, 116143, ISSN 0264-1275. 또한, 본 연구 이전에 발표된 기초 리뷰 논문인 Auxetic mechanical materials (AMMs): A state-of-the-art review on advances in design, fabrication, and applications도 함께 소개드립니다. 해당 논문은 오제틱 기계 메타물질의 설계, 제작 및 응용 분야의 최신 연구 동향을 종합적으로 정리한 리뷰 논문입니다. >원문 논문 정보: Hurairah, M.A., Lee, S. Auxetic mechanical materials (AMMs): A state-of-the-art review on advances in design, fabrication, and applications. Journal of Mechanical Science and Technology 40, 1093–1122 (2026). https://doi.org/10.1007/s12206-026-0130-3 "Master’s student Muhammad Abu Hurairah (아부) from Prof. Jihong Hwang’s Smart Machining Laboratory, during his assistantship in Prof. Seung Hyun Lee’s Experimental Solid Mechanics Laboratory, has published the results of a completed research project in the top-tier peer-reviewed journal Materials & Design (Impact Factor: 7.9). The research team consisted of Muhammad Abu Hurairah (아부) and Minwook Park (박민욱), a postgraduate student in the Experimental Solid Mechanics Laboratory, under the supervision of Prof. Seung Hyun Lee. The study was motivated by the growing demand for improved mechanical control of polydimethylsiloxane (PDMS), an extremely flexible, transparent, and adhesive material widely used in biomedical devices and stretchable electronics. A comprehensive literature review revealed that, although previous studies have explored modifications in chemical composition and surface properties, limited research has focused on optimizing structural and design parameters to control the mechanical behavior of PDMS-d systems. This gap formed the foundation of the present research. The paper presents a novel strategy for engineering stretchable electronic systems using Re-entrant Auxetic Cellular Structures (RACS) to achieve a negative Poisson’s ratio. The study specifically identifies horizontal rib thickness as the most influential parameter governing mechanical response and tunability. To validate the proposed design, the researchers implemented a three-stage methodology consisting of finite element analysis (FEA), experimental characterization of fabricated PDMS samples, and integration into multi-cell array structures to uate scalability and structural stability for wearable device applications. The developed methodology offers a cost-effective and efficient approach for improving the mechanical controllability of PDMS-d auxetic structures, particularly for transparent and stretchable electronic devices. The original article can be accessed at: Muhammad Abu Hurairah, Minwook Park, Seunghyun Lee, Parametric control of Poisson’s ratio in polydimethylsiloxane (PDMS) d re-entrant auxetic structures for stretchable devices application, Materials & Design, Volume 266,2026,116143, ISSN 0264-1275, We would also like to introduce the foundational review article published prior to this work, end Auxetic mechanical materials (AMMs): A state-of-the-art review on advances in design, fabrication, and applications, which provides a comprehensive overview of recent advances in the design, fabrication, and applications of auxetic mechanical materials. The original article can be accessed at: Hurairah, M.A., Lee, S. Auxetic mechanical materials (AMMs): A state-of-the-art review on advances in design, fabrication, and applications. J Mech Sci Technol 40, 1093–1122 (2026). https://doi.org/10.1007/s12206-026-0130-3"

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제목

일반대학원 기계공학과 석사재학생 Muhammad Abu Hurairah(황지홍교수님 연구실), Materials&Design 저널에 게재

작성자

기계공학과

조회수

153

날짜

2026-05-13

첨부파일

Materials & Design(Impact Factor: 7.9) 저널에 게재된 연구 성과

Prof. Jihong Hwang의 Smart Machining Laboratory 소속 석사과정 학생 Muhammad Abu Hurairah(아부)는 Prof. Seung Hyun Lee의 Experimental Solid Mechanics Laboratory에서 연구조교로 활동하는 동안 수행한 연구 프로젝트의 결과를 세계적 수준의 동료심사 학술지 Materials & Design(Impact Factor: 7.9)에 게재하였습니다. 연구팀은 Muhammad Abu Hurairah(아부)와 Experimental Solid Mechanics Laboratory 소속 대학원생 박민욱(Minwook Park)으로 구성되었으며, Prof. Seung Hyun Lee의 지도를 받아 연구가 수행되었습니다.

본 연구는 생체의료기기와 신축성 전자소자 분야에서 널리 사용되는 매우 유연하고 투명하며 접착성이 뛰어난 소재인 폴리디메틸실록산(PDMS)의 기계적 제어 성능 향상에 대한 수요 증가에서 출발하였습니다. 선행연구에 대한 종합적인 문헌조사 결과, 기존 연구들은 주로 화학 조성 및 표면 특성의 변형에 초점을 맞추었으나, PDMS 기반 시스템의 기계적 거동을 제어하기 위한 구조적·설계적 변수 최적화에 대한 연구는 상대적으로 제한적이라는 점이 확인되었습니다. 이러한 연구 공백이 본 연구의 출발점이 되었습니다.

논문에서는 음의 푸아송 비(Poisson’s ratio)를 구현하기 위해 재진입형 오제틱 셀 구조(Re-entrant Auxetic Cellular Structures, RACS)를 적용한 신축성 전자 시스템 설계 전략을 새롭게 제안하였습니다. 특히 연구에서는 수평 리브(horizontal rib)의 두께가 기계적 응답 및 조절 가능성에 가장 큰 영향을 미치는 핵심 설계 변수임을 규명하였습니다. 제안된 설계를 검증하기 위해 연구진은 유한요소해석(Finite Element Analysis, FEA), 제작된 PDMS 샘플의 실험적 특성 평가, 그리고 웨어러블 디바이스 적용 가능성을 검토하기 위한 다중 셀 배열 구조 통합 평가의 3단계 방법론을 수행하였습니다.

개발된 방법론은 특히 투명하고 신축성 있는 전자소자 분야에서 PDMS 기반 오제틱 구조의 기계적 제어 성능을 향상시키기 위한 비용 효율적이고 효과적인 접근법을 제시합니다.

>원문 논문 정보:

Muhammad Abu Hurairah, Minwook Park, Seunghyun Lee, Parametric control of Poisson’s ratio in polydimethylsiloxane (PDMS) d re-entrant auxetic structures for stretchable devices application, Materials & Design, Volume 266, 2026, 116143, ISSN 0264-1275.

또한, 본 연구 이전에 발표된 기초 리뷰 논문인 Auxetic mechanical materials (AMMs): A state-of-the-art review on advances in design, fabrication, and applications도 함께 소개드립니다. 해당 논문은 오제틱 기계 메타물질의 설계, 제작 및 응용 분야의 최신 연구 동향을 종합적으로 정리한 리뷰 논문입니다.

>원문 논문 정보:

Hurairah, M.A., Lee, S. Auxetic mechanical materials (AMMs): A state-of-the-art review on advances in design, fabrication, and applications. Journal of Mechanical Science and Technology 40, 1093–1122 (2026). https://doi.org/10.1007/s12206-026-0130-3

"Master’s student Muhammad Abu Hurairah (아부) from Prof. Jihong Hwang’s Smart Machining Laboratory, during his assistantship in Prof. Seung Hyun Lee’s Experimental Solid Mechanics Laboratory, has published the results of a completed research project in the top-tier peer-reviewed journal Materials & Design (Impact Factor: 7.9). The research team consisted of Muhammad Abu Hurairah (아부) and Minwook Park (박민욱), a postgraduate student in the Experimental Solid Mechanics Laboratory, under the supervision of Prof. Seung Hyun Lee.

The study was motivated by the growing demand for improved mechanical control of polydimethylsiloxane (PDMS), an extremely flexible, transparent, and adhesive material widely used in biomedical devices and stretchable electronics. A comprehensive literature review revealed that, although previous studies have explored modifications in chemical composition and surface properties, limited research has focused on optimizing structural and design parameters to control the mechanical behavior of PDMS-d systems. This gap formed the foundation of the present research.

The paper presents a novel strategy for engineering stretchable electronic systems using Re-entrant Auxetic Cellular Structures (RACS) to achieve a negative Poisson’s ratio. The study specifically identifies horizontal rib thickness as the most influential parameter governing mechanical response and tunability. To validate the proposed design, the researchers implemented a three-stage methodology consisting of finite element analysis (FEA), experimental characterization of fabricated PDMS samples, and integration into multi-cell array structures to uate scalability and structural stability for wearable device applications.

The developed methodology offers a cost-effective and efficient approach for improving the mechanical controllability of PDMS-d auxetic structures, particularly for transparent and stretchable electronic devices.

The original article can be accessed at:

Muhammad Abu Hurairah, Minwook Park, Seunghyun Lee, Parametric control of Poisson’s ratio in polydimethylsiloxane (PDMS) d re-entrant auxetic structures for stretchable devices application, Materials & Design, Volume 266,2026,116143, ISSN 0264-1275,

We would also like to introduce the foundational review article published prior to this work, end Auxetic mechanical materials (AMMs): A state-of-the-art review on advances in design, fabrication, and applications, which provides a comprehensive overview of recent advances in the design, fabrication, and applications of auxetic mechanical materials. The original article can be accessed at:

Hurairah, M.A., Lee, S. Auxetic mechanical materials (AMMs): A state-of-the-art review on advances in design, fabrication, and applications. J Mech Sci Technol 40, 1093–1122 (2026). https://doi.org/10.1007/s12206-026-0130-3"