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We welcome curious, motivated people at all levels.
If you want to see materials differently, let's talk.

We are looking for curious and motivated researchers and students who want to understand materials through advanced electron microscopy. At AEML, we study energy storage and conversion materials using state-of-the-art TEM/STEM techniques, data-driven analysis, and multiscale characterization. We welcome people who enjoy asking good questions, thinking across disciplines, and learning how structure, chemistry, and dynamics are connected in materials.

Current openings include postdoctoral researchers and graduate students.

AEML은 첨단 전자현미경을 통해 소재를 깊이 이해하고자 하는 학생과 연구자를 기다리고 있습니다. 우리 연구실은 첨단 TEM/STEM 분석, 데이터 기반 해석, 멀티스케일 특성 분석을 바탕으로 에너지 저장 및 전환 소재를 연구합니다. 좋은 질문에서 출발해 새로운 관점으로 소재를 바라보고, 여러 분야를 넘나들며 함께 배우고 성장하고 싶은 분들을 환영합니다.

현재 박사후연구원과 대학원생을 모집하고 있습니다.

Position 1. Postdoctoral Researcher

Applicants may focus on either research topic below, according to their expertise and interests.

Topic A · Ptychography

3D Atomic-Resolution Analysis of Nanopore-Nanogap Structures via Multi-slice Electron Ptychography

What You Will Do

  • Develop and optimize multi-slice ptychography-based 3D phase retrieval algorithms
  • Reconstruct depth-resolved atomic structures of nanopore/nanogap structures from 4D-STEM data
  • Develop deep learning-accelerated phase retrieval for stable 3D reconstruction from low-quality data
  • Acquire high-quality 4D-STEM data using Spectra Ultra (double Cs-corrected, Panther detector)
  • Compare and benchmark virtual imaging modes (tcBF, DPC, ptychography) and build integrated workflows

Preferred

  • 4D-STEM data acquisition/analysis experience (py4DSTEM, Prismatic, abTEM, etc.)
  • Ptychography or phase retrieval algorithm implementation experience
  • Aberration-corrected TEM/STEM (Cs-corrected) operation experience
  • ML/DL-based image analysis or GPU programming experience
Topic B · In-situ TEM

Development of In-situ TEM Analysis Techniques

Observe catalysts as they react and connect their structural evolution to reaction mechanisms. This topic integrates specimen preparation, in-situ electron microscopy, and quantitative data analysis to study how catalyst particles and interfaces change under operating conditions.

What You Will Do

  • Develop in-situ heating SEM/TEM experiments to track catalyst structural evolution during reactions
  • Prepare cross-sectional specimens and preserve sensitive interfaces using FIB and Cryo-PFIB
  • Combine imaging with EDS, EELS, EBSD, and 4D-STEM to correlate structure, composition, and crystallography
  • Automate image and spectral data processing using Python and deep learning
  • Build models that connect observed catalyst changes to reaction mechanisms

Preferred

  • Experience with in-situ heating SEM/TEM experiments
  • Cryo-FIB specimen preparation or ion milling experience
  • EELS, EBSD, or 4D-STEM acquisition and analysis experience
  • Research experience with catalysts or air-sensitive materials

Shared Requirements

  • Ph.D. in Materials Science, Condensed Matter Physics, Solid State Chemistry, or a related field
  • Hands-on TEM/STEM operation and data analysis experience
  • Data processing proficiency in Python, MATLAB, or equivalent
  • Strong communication skills and proven publication record

Salary

Salary will be commensurate with qualifications and experience.

1. 박사후연구원

연구 경험과 관심 분야에 따라 아래 두 연구 주제 중 하나를 중심으로 지원하실 수 있습니다.

주제 A · Ptychography

Multi-slice 전자 Ptychography 알고리즘을 활용한 나노포어-나노갭 구조의 3차원 원자 분해능 분석 기술 개발

수행 내용

  • Multi-slice ptychography 기반 3차원 위상 복원 알고리즘 개발 및 최적화
  • 4D-STEM 데이터로부터 나노포어/나노갭 구조의 깊이 방향 원자 배열 재구성
  • 딥러닝 기반 위상 복원 가속 및 저품질 데이터에서도 안정적인 3D 복원 기법 연구
  • Spectra Ultra (double Cs-corrected, Panther detector) 활용 4D-STEM 데이터 획득
  • 다중 가상 이미징 모드 (tcBF, DPC, ptychography) 비교 및 워크플로우 구축

우대 사항

  • 4D-STEM 데이터 획득/분석 경험 (py4DSTEM, Prismatic, abTEM 등)
  • Ptychography 또는 위상 복원 알고리즘 구현 경험
  • 수차보정 TEM/STEM (Cs-corrected) 운용 경험
  • ML/DL 기반 이미지 분석 또는 GPU 프로그래밍 경험
주제 B · In-situ TEM

in-situ TEM 전자현미경 분석기술 개발

반응하는 촉매를 직접 관찰하고, 구조 변화가 반응 메커니즘으로 이어지는 과정을 밝힙니다. 시편 제작부터 in-situ 전자현미경 실험, 정량 데이터 해석까지 연결하여 작동 조건에서 촉매 입자와 계면이 어떻게 변하는지 연구합니다.

수행 내용

  • In-situ heating SEM/TEM 실험을 통한 촉매 반응 중 구조 변화의 실시간 관찰 및 분석 기술 개발
  • FIB·Cryo-PFIB를 활용한 단면 시편 제작과 민감한 소재·계면의 보존
  • EDS·EELS·EBSD·4D-STEM을 결합한 구조·조성·결정학적 변화의 상관 분석
  • Python과 딥러닝을 활용한 영상·분광 데이터 처리 자동화
  • 관찰 결과와 데이터 모델링을 연계한 촉매 반응 메커니즘 해석

우대 사항

  • In-situ heating SEM/TEM 실험 경험
  • Cryo-FIB 시편 제작 또는 이온밀링 경험
  • EELS·EBSD·4D-STEM 데이터 획득 및 해석 경험
  • 촉매 또는 대기 민감 소재 연구 경험

공통 지원 자격

  • 재료과학, 응집물질물리, 고체화학 또는 관련 분야 박사학위 소지자
  • TEM/STEM 운용 및 데이터 분석 실무 경험
  • Python, MATLAB 등 데이터 처리 역량
  • 우수한 의사소통 능력 및 논문 실적 보유

급여

경력과 연구 역량에 따라 협의합니다.

Position 2. Graduate Student Opportunities

Research Topics (choose one)

Topic A

Structure–performance correlative analysis of energy materials via in-situ/operando TEM

Topic B

Development of low-damage electron microscopy techniques for beam-sensitive materials

Topic C

AI/ML-based analysis and interpretation of electron microscopy data

What You Will Do

  • Conduct in-situ/operando TEM experiments to observe real-time structural evolution in energy materials
  • Develop and apply low-dose imaging strategies for damage-sensitive samples
  • Build AI/ML workflows for automated segmentation, phase identification, or spectral analysis of EM data
  • Integrate results across TEM, SEM, XRD, and other techniques for multiscale understanding
  • Contribute to publications, presentations, and collaborative research projects

Required Background and Skills

  • Academic background in Physics, Materials Science, Chemical Engineering, or a related field
  • Strong written and verbal communication skills
  • Ability to work independently and collaboratively
  • Proficiency in spoken and written English or Korean

Degree & Funding

Degrees can be pursued jointly with leading universities such as Seoul National University, Korea University, and Yonsei University through the KIST School (UST) and collaborative programs. Graduate student support follows KIST school policies and related regulations.

Useful Links

2. 대학원생

연구 주제 (택 1)

주제 A

In-situ/operando TEM을 활용한 에너지 소재의 구조-성능 상관 분석

주제 B

빔 민감 소재를 위한 저손상 전자현미경 분석 기법 개발

주제 C

AI/ML 기반 전자현미경 분석 데이터 해석 기술 개발

주요 내용

  • In-situ/operando TEM 실험을 통한 에너지 소재의 실시간 구조 변화 관찰
  • 빔 민감 시료를 위한 저선량 이미징 전략 개발 및 적용
  • AI/ML 워크플로우를 활용한 자동 분할, 상 분별, 스펙트럼 분석
  • TEM, SEM, XRD 등 다양한 분석 결과의 멀티스케일 통합 해석
  • 논문, 학회 발표, 공동연구 참여

지원 자격

  • 물리학, 재료과학, 화학공학 또는 관련 분야 전공자
  • 우수한 문서 작성 및 의사소통 능력
  • 독립적이면서도 협업 가능한 연구 태도
  • 영어 또는 한국어 구사 능력(말하기 및 쓰기)

학위 및 처우

KIST 스쿨(UST) 및 협력 프로그램을 통해 서울대학교, 고려대학교, 연세대학교 등 국내 최상위 대학교와 연계하여 학위를 취득할 수 있습니다. 대학원생의 처우 조건은 KIST 스쿨 정책 및 관련 규정에 따릅니다.

관련 링크

How to Apply & Inquire

If you are interested, please send your CV and preferred start date to the email below.

지원 및 문의 방법

관심 있는 분께서는 이력서(CV)와 희망 시작 시점을 포함하여 아래 이메일로 문의바랍니다.

Send Email ywbyeon@kist.re.kr