나노입자 연구단은 기초과학연구원(IBS)의 외부연구단 중 하나로 나노입자의 합성에 대한 기초연구에 바탕을 두고 이를 다양한 분야로 응용하기 위해 2012년 8월 IBS의 서울대학교 나노입자연구단으로 출범하였다. 기초과학연구원(Institute for Basic Science, IBS)는 한국판 Max Planck Institute, RIKEN (理化學硏究所)을 표방하는 연구기관으로서, 2011년 1월 공포된 국제과학비즈니스벨트 조성 및 지원에 관한 특별법에 의해 설립되었으며 대전에 본원을 두고 있다. 현재 전국에 수학∙물리∙화학∙생명과학∙융합 등 분야 총 31개의 연구단이 있는데 그 중 서울대학교에 3개 연구단이 있다.

10억분의 1m 수준의 크기를 가지는 나노입자는 보통의 벌크(bulk) 물질과 다른 독특한 성질을 나타내기 때문에, 나노입자를 다루는 나노기술은 전 세계적으로 미래의 핵심기술로 많은 관심을 받고 있다. 나노입자는 벌크 상태나 원자/분자와 다른 독특한 전기적, 광학적, 자기적, 화학적 성질들을 나타내는데, 이 성질들은 나노입자의 크기 및 모양, 구조 등의 요인으로 결정이 된다. 또한 이런 독특한 성질들을 이용하여 이 나노입자들은 생명과학 및 의학 분야, 에너지 분야, 정보기술 분야 등 수많은 분야에 응용될 가능성을 가지고 있다. 그래서 균일한 나노입자 합성 공정의 개발 및 대량생산 공정으로의 확장 기술의 확보가 무엇보다도 필요하다고 할 수 있다.

본 연구단에서는 화학적 방법을 이용하여 나노입자를 합성하고 나노입자의 화학적, 물리적 특성을 규명하는 동시에 나노입자의 형성 기작을 탐구함으로써 근본적인 나노입자의 형성 원리와 성질을 밝히는 연구에 매진하고 있다. 특히, 크기와 모양, 조성의 조절이 가능한 균일한 나노입자의 새로운 합성방법 개발, 매우 얇은 2차원 나노결정의 합성과 도핑된 나노입자의 합성, 이종구조 나노입자의 합성 등과 같이 나노입자 합성 분야에서도 중요하고 도전적인 주제들을 연구 중에 있다. 또한 합성된 나노입자들을 배열하고 표면성질을 개질하는 연구를 진행하여 다기능성 나노구조물을 제조하고, 이를 질병 진단과 치료 등의 의료 분야와 전기화학 소재나 촉매 등 에너지 분야에 응용하고자 한다.