초록 ▼

나노와이어와 같은 나노 구조물은 공진기와 같은 기전 소자뿐만 아니라 약물전달체 등 광범위하게 사용되고 있다. 이와 같이, 나노 구조물이 효과적인 역할을 하기 위해서, 나노 구조물의 기계적 특성을 통한 디자인이 절대적으로 필요하다. 예를 들어, 나노 와이어를 공진기로 응용하기 위해서는 나노 와이어의 bending에 의한 공진 특성에 대한 이해가 필요하다. 나노 구조물은 스케일에 따라 기계적 특성의 변화가 있으므로, 이는 스케일을 조정하여 재료의 기계적 거동의 변화를 조정할 수 있다는 것을 의미한다. 따라서, 이 연구에서는 나노 와이어

나노와이어와 같은 나노 구조물은 공진기와 같은 기전 소자뿐만 아니라 약물전달체 등 광범위하게 사용되고 있다. 이와 같이, 나노 구조물이 효과적인 역할을 하기 위해서, 나노 구조물의 기계적 특성을 통한 디자인이 절대적으로 필요하다. 예를 들어, 나노 와이어를 공진기로 응용하기 위해서는 나노 와이어의 bending에 의한 공진 특성에 대한 이해가 필요하다. 나노 구조물은 스케일에 따라 기계적 특성의 변화가 있으므로, 이는 스케일을 조정하여 재료의 기계적 거동의 변화를 조정할 수 있다는 것을 의미한다. 따라서, 이 연구에서는 나노 와이어와 나노 입자와 같은 구조물의 기계적 특성을 측정하여 파악함으로 향후에 나노 구조물이 센서, 소자, 및 나노 재료 분야에 기여를 하는 것을 목표로 한다.

Abstract ▼

Nanoscale structures such as nanowire have been broadly employed as a mechanical device such as resonator as well as drug delivery system. For design of nanoscale structure for its effective function, the mechanical characterization of such structures is a priori requisite. The nano-scale structures

Nanoscale structures such as nanowire have been broadly employed as a mechanical device such as resonator as well as drug delivery system. For design of nanoscale structure for its effective function, the mechanical characterization of such structures is a priori requisite. The nano-scale structures experience the finite size effect on elastic properties, which implies that the de novo design of materials to exhibit the excellent mechanical properties may be attributed to controlling the scales of materials. The purpose of our work is to experimentally and computationally characterize the mechanical properties of nano-structures such as nanowires and nanotubes using AFM experiments and/or computational simulations.

목차 Contents

• 최종보고서 ...1
• 목차 ...3
• I. 연구계획 요약문 ...4
• 1. 국문요약문 ...4
• II. 연구결과 요약문 ...5
• 1. 국문요약문 ...5
• 2. 영문요약문 ...6
• III. 연구내용 및 결과 ...7
• 1. 연구개발과제의 개요 ...7
• 1.1. 연구의 목적 ...7
• 1.2. 연구의 필요성 ...7
• 1.3. 본 연구의 범위 ...8
• 2. 국내외 기술개발 현황 ...8
• 2.1. 연구 동향 ...8
• 2.2. 연구 현황 ...9
• 2.3. 본 연구의 위치 ...11
• 3. 연구수행 내용 및 결과 ...12
• 3.1. 연구 접근 방법 ...12
• 3.1.1. AFM 나노 경도 (nano-indentation) 실험 접근 방법 ...12
• 3.1.2. 나노구조물 공진 특성 해석을 위한 전산모사 기법 개발 ...13
• 3.1.3. AFM을 이용한 나노와이어의 굽힘 실험 ...14
• 3.2. 연구 내용 ...14
• 3.2.1. AFM 나노 경도 실험을 이용한 나노와이어의 탄성 특성 측정 ...14
• 3.2.2. 나노와이어/나노튜브 비선형 진동 해석을 위한 모델링 및 전산모사 ...18
• 3.2.3. 나노와이어의 굽힘 실험 ...22
• 3.3. 연구 결론 및 고찰 ...23
• 3.3.1. AFM 나노 경도 실험을 이용한 나노와이어의 탄성 특성 측정 ...23
• 3.3.2. 나노와이어/나노튜브 비선형 진동 해석을 위한 모델링 및 전산모사 ...23
• 3.3.3. 나노와이어의 굽힘 실험 ...24
• 4. 목표 달성도 및 관련 분야에의 기여도 ...24
• 4.1. 목표 달성도 ...24
• 4.2. 관련 기술 분야의 발전 기여도 ...25
• 5. 연구결과의 활용계획 ...25
• 6. 연구과정에서 수집한 해외과학기술정보 ...27
• 7. 주관연구책임자 대표적 연구 실적 ...28
• 8. 참고 문헌 ...28
• 9. 연구 성과 ...29
• 10. 기타사항 ...32