김봉훈 연구실은 콜로이드 반도체, 소프트 일렉트로닉스, 유도 자기조립 기법을 결합해 차세대 마이크로·나노 전자 시스템을 개발합니다. 초기 연구에서는 이중 헤테로접합 나노로드 LED를 구현하여 하나의 장치에서 광전류 생성과 전기발광을 동시에 달성했으며, 이를 기반으로 무선·배터리 없는 신생아 집중치료용 생체신호 모니터링 시스템까지 확장했습니다. 이러한 피부 부착형 유연 전자기기 기술은 Nature Biotechnology 표지 논문으로도 선정되며 그 우수성을 인정받았습니다.

최근에는 바람에 흩날리는 씨앗에서 영감을 얻어 능동형 광전자 소자와 색변환 페이로드를 탑재한 3차원 ‘마이크로플라이어’를 개발해 환경 센싱 분야에 적용하고 있습니다. 동시에 블록공중합체 박막의 비결정적 자기조립 특성을 이용해 나노 스케일의 물리적 복제불가능 기능(PUF)을 구현, 사이버보안용 신규 라벨을 제안하고 있으며, 에너지 수확·사용자 인터페이스·보안 시스템 등 IoT 하드웨어 컴포넌트 전반으로 그 적용 영역을 확장하고 있습니다. 이러한 연구들은 재료 혁신과 실용적 디바이스 설계의 조화를 목표로 합니다.