초록 ▼

${\circ}$ Cavendish 연구소와 연구인력 교류를 통한 쌍방향 협력하에 상호 보완적이며 지속적인 국제 공동연구를 수행하기 위한 공동연구주제 확립, 공동연구실험실 확보, 연구원교환 및 파견을 통한 공동연구수행, 세미나 및 공동 워크샵 개최, 공동 논문발표 및 학술발표 등의 장기적인 공동연구기반을 조성하고 있음
${\circ}$ 마이크로컬럼 전자빔 리소그래피 시스템 개발
${\circ}$ 전자빔 리소그래피 시스템을 이용한 5nm 선폭 미세패턴 구현 및 나노

${\circ}$ Cavendish 연구소와 연구인력 교류를 통한 쌍방향 협력하에 상호 보완적이며 지속적인 국제 공동연구를 수행하기 위한 공동연구주제 확립, 공동연구실험실 확보, 연구원교환 및 파견을 통한 공동연구수행, 세미나 및 공동 워크샵 개최, 공동 논문발표 및 학술발표 등의 장기적인 공동연구기반을 조성하고 있음
${\circ}$ 마이크로컬럼 전자빔 리소그래피 시스템 개발
${\circ}$ 전자빔 리소그래피 시스템을 이용한 5nm 선폭 미세패턴 구현 및 나노소자제작
${\circ}$ 탄소나노튜브/나노와이어 등의 나노재료를 이용한 신개념 나노소자 개발
${\circ}$ 초미세유체연구로 다기능 나노구조에 대한 적용가능성 확인
${\circ}$ 나노 스핀 시스템의 스핀 동역학적 거동에 대한 심층적 연구를 수행함
${\circ}$ 전류구동형, 전압구동형 신개념 스핀 소자를 개발함
${\circ}$ 자성체/반도체 이종구조의 나노자성, 스핀주입 및 스핀수송현상을 연구함
${\circ}$ 자성 반도체 및 다강체의 신개념 나노 자성체 개발 기술을 확보함
${\circ}$ AFM 등 통하여 봉한 산알의 형태학적 변화를 연구하고, 광학집게를 개발하고 이를 응용하여 적혈구 등의 생체 세포의 구조 모델링 및 Giant vesicle을 만들어 역학적 특성 조사하였다. 단백질을 이용한 마이크로 패턴을 제작하여 바이오센서로 활용가능성을 확인하였고, GMR을 이용한 생체입자의 자기적 특성을 검출 가능한 바이오센서를 제작하고, 단일분자 FRET 측정 장치를 개발하였다.
${\circ}$ 영국 연구원 방문 연구를 통한 고온 microcalorimeter 완성 및 다강체 물질 측정
${\circ}$ $BiMn_{2}O_{5}$의 새로운 강유전체 양자 임계점 발견
${\circ}$ 영국 방문 연구를 통한 $Cs_{2}CuCl_{4}$ 물질의 다강체 성질 발견
${\circ}$ 고자기장 홀효과 측정을 통한 $URu_{2}Si_{2}$의 양자 임계점 부관에서 페르미 단면적 변화 관측
${\circ}$ Magnetoelectric Susceptometer 개발 및 특허 출원
${\circ}$ 은하 밖 거대 우주 환경에서 천체물리 현상, 특히 난류, 자기장, 고에너지 입자와 관련된 현상에 관한 연구

Abstract ▼

[Nanoelectronics]
(Development of micro-column lithography system)
${\circ}$ Design of electric and magnetic lenses by using electro-optics
${\circ}$ Scattering profile of low-energy electron in Electron-Beam Resist(ER)
${\circ}$ Design of micro-column in

[Nanoelectronics]
(Development of micro-column lithography system)
${\circ}$ Design of electric and magnetic lenses by using electro-optics
${\circ}$ Scattering profile of low-energy electron in Electron-Beam Resist(ER)
${\circ}$ Design of micro-column including electric and magnetic lenses
${\circ}$ Development of electronic control system
${\circ}$ Find optimized ER condition for low-energy electron
${\circ}$ Registration Mark
(Development of 1nm-order lithography technique)
${\circ}$ Ultrasonic Assisted development
${\circ}$ Acceleration voltage dependence of ER sensitivity
${\circ}$ Sensitivity of several kinds of ER
${\circ}$ Proximity effect reducing by using Pyramid method simulation
${\circ}$ Applying lithography technique to the real device
(Development of nano-material and nano-device)
${\circ}$ High quality CNT/Nanowire synthesis
${\circ}$ Contact characteristics between CNT/Nanowire and metal electrode
${\circ}$ CNT thin-film fabrication by using density-controllable UAF method
${\circ}$ Mixing characteristic of two nano-fluids
${\circ}$ Nano-fluid flow analysis by using micro PIV method
${\circ}$ Fluids mix and flow AC electrokinetic
${\circ}$ Sub-10nm FinFET fabrication and establishing fabrication processes
[Spintronics]
${\circ}$ In-depth study of spin dynamics over the wide spin-involved timescales
${\circ}$ Developement of current-driven and voltage-driven novel spintronic device
${\circ}$ Understanding of spin transport phenomena in Ferromagnet / Semiconductor hybrid system
${\circ}$ Developement of magnetic semiconductor and multiferroic materials
${\circ}$ Fabrication of novel magnetic nanostructures
${\circ}$ In-depth study of magnetic properties in Ferromagnet / Semiconductor hybrid structure with sub-monolayer sensitivity
[Optoelectronics]
${\circ}$ To develope new organic semiconductor devices by studying the ultrafast dynamics of organic and polymer based semiconductor materials by time-resolved spectroscopy using femtosecond lasers.
${\circ}$ To study the effects of polymer/metal and polymer/polymer interfaces on functionality of optoelectronic devices.
${\circ}$ To develope new type of polymer based organic devices such as OLED, FET, photovoltaic cells by investigating exciton dissociation, charge migration and efficiency in polymer materials.
[Biophysics]
${\circ}$ Study of cellular/molecular level imaging of Bonghan microcells, others cells and fibric material by using Electron Microscope, and Atomic Force Microscope
${\circ}$ Study of biophysical properties of Bonghan system by using optical tweezer, and nanobiotechnology
${\circ}$ Manipulation of cellular or molecular targets
${\circ}$ Development of the technology and device to measure properties of a biomolecular motion with a sharp probe
${\circ}$ Morphological study of sub-cellular(nicer or nano size level) structures, important cells such like RBCs and WBCs and Bonghan microcells inside living organisms
${\circ}$ Study of the processes like cell adhesion, endocytosis and dynamical coupling of bulk/interface from the structure of molecule fluctuation mode
${\circ}$ Study of the property of giant vesicle or single monolayer (included RBC), the full cell viscoelasticity
[Quantum matter Physics]
${\circ}$ Fermi surface measurement of strongly correlated electron metal systems
${\circ}$ New generation of mutiferroic materials under high pressure and ultra low temperature
${\circ}$ Investigation of multiferroic materials for applications in the room temperature
${\circ}$ Hypersensitive measurement of solid materials under ultra low temperature and high magnetic field using micro/nano-calorimeter and torque magnetometer
[Astrophysics]
${\circ}$ Prediction of magnetic fields in the intergalactic space and clusters of galaxies
${\circ}$ Nonthermal emissions by cosmic rays and magnetic fields in the intergalactic space and clusters of galaxies
${\circ}$ Role of turbulence in in the intergalactic space and clusters of galaxies
${\circ}$ Evaluation of the possibility of long-term collaboration between Korean group (theoretical works) and Cavendish group (observational works)

목차 Contents

• 제 1 장 Cavendish-KAIST 공동연구 협력...26
• 제 1 절 서론...26
• 제 2 절 Cavendish와의 공동연구 필요성...26
• 제 3 절 Cavendish와의 공동연구 협력 분야...27
• 제 4 절 Cavendish-KAIST 공동연구 결과...28
• 제 2 장 Nanoelectronics...29
• 제 1 절 서론...29
• 제 2 절 마이크로컬럼 리소그래피 시스템 개발...29
• 제 3 절 1nm급 리소그래피 기술 개발...32
• 제 4 절 CNT 박막소자 및 Sub-10nm급 FinFET...35
• 제 5 절 다기능 나노유체소자...43
• 제 6 절 연구결과의 활용방안...45
• 제 7 절 참고문헌...45
• 제 3 장 Spintronics...46
• 제 1 절 연구개발과제의 개요...46
• 제 2 절 국내외 공동연구단 현황...49
• 제 3 절 연구개발수행 내용 및 결과...53
• 제 4 절 목표달성도 및 관련분야에의 기여도...160
• 제 5 절 연구개발결과의 활용계획...161
• 제 6 절 참고문헌...162
• 제 4 장 Optoelectronics...165
• 제 1 절 연구개발과제의 개요...165
• 제 2 절 국내외 기술개발 현황...167
• 제 3 절 연구개발수행 내용 및 결과...169
• 제 4 절 목표달성도 및 관련분야에의 기여도...203
• 제 5 절 연구개발결과의 활용계획...208
• 제 6 절 참고문헌...208
• 제 5 장 Biophysics...210
• 제 1 절 서론...210
• 제 2 절 마이크로셀(봉한산알)의 운동분석 및 특성연구...210
• 제 3 절 단백질을 이용한 마이크로패턴 및 그의 활용...216
• 제 4 절 광학 집게를 이용한 생체구조의 마이크로 역학 및 이미징에 관한 연구...221
• 제 5 절 스핀밸브 초 거대 자기저항을 이용한 바이오센서 제작 및 그 응용에 관한 연구...230
• 제 6 절 단일 분자 FRET...239
• 제 7 절 연구결과의 활용계획...243
• 제 6 장 Quantum Matter Physics...244
• 제 1 절 연구 개발 과제의 개요...244
• 제 2 절 국내외 기술 개발 현황...247
• 제 3 절 연구 개발 수행 내용 및 결과...251
• 제 4 절 목표달성도 및 관련분야에의 기여도...258
• 제 5 절 연구 개발 결과의 활용 계획...261
• 제 6 절 연구 개발 과정에서 수집한 해외 과학 기술 정보...261
• 제 7 절 참고문헌...263
• 제 7 장 Astrophysics...265
• 제 1 절 서론...265
• 제 2 절 거대 우주 환경에서 충격파의 특성: 중력 요소들의 효과...265
• 제 3 절 BC Cmi의 x-선 관측의 특성...267
• 제 4 절 항성풍안에서 폭발하는 다수 초신성의 피드백 (feedbacks)...268
• 제 5 절 T Tauri 원반에서 먼지의 정열 및 편광 효과...269
• 제 6 절 난류의 분석에 사용되는 속도 통계들의 비교 분석...271
• 제 7 절 은하간 공간에서 난류 및 자기장...272
• 제 8 절 참고문헌...273