초록 ▼

ㅇ 자연의 모폴로지 구조 및 기능 분석
- 생체의 저마찰/마모 표면 분석
- 생체의 촉각 기능 메커니즘 분석
ㅇ 유연 박막형 압력감지 박막 특성향상 기술
- 수직 압력 및 전단력 감지 나노복합 소재 특성 향상
- 인장력, 굽힘 감지 나노복합 소재 개발
ㅇ 유연 촉각소자 제작공정 기술
- 수직압력 감지 소자 제작 및 특성 평가
- 전단력 측정 유연소자 설계 및 공정
- 유연 촉각소자 특성평가 장비 설계 및 제작
- 메타물질을 이용한 유연 촉각 센서 개발
ㅇ 용액공정기반 나노소

ㅇ 자연의 모폴로지 구조 및 기능 분석
- 생체의 저마찰/마모 표면 분석
- 생체의 촉각 기능 메커니즘 분석
ㅇ 유연 박막형 압력감지 박막 특성향상 기술
- 수직 압력 및 전단력 감지 나노복합 소재 특성 향상
- 인장력, 굽힘 감지 나노복합 소재 개발
ㅇ 유연 촉각소자 제작공정 기술
- 수직압력 감지 소자 제작 및 특성 평가
- 전단력 측정 유연소자 설계 및 공정
- 유연 촉각소자 특성평가 장비 설계 및 제작
- 메타물질을 이용한 유연 촉각 센서 개발
ㅇ 용액공정기반 나노소재 생산/정제 시스템 제작/실험
- 미세 유체 칩을 이용한 실험을 통해 연속적인 나노소재의 정제가 가능함을 확인
- 정제된 나노소재의 분산 안정성 및 광학적 특성 개선을 확인
- 나노소재 분산액의 유량이 25 μL/min일 때 정제수율이 49%에 달해 2차년도 목표 달성
ㅇ 고온 열전박막 증착조건 최적화
- p형 고온 박막 소재 (ZnxSby) 증착 조건 최적화를 통한 성능향상 달성 (Power factor = 1.39 mWm-1 K-2) 및 메커니즘분석
- n형 고온 박막 소재 (CoxSby)에 대해 조성비제어와 증착온도제어를 통하여 Power factor = 0.3 mWm-1 K-2 성능을 달성함
ㅇ 유연박막형 센서 설계 및 공정기술 개발
- 유연인터커넥터 공정 설계 및 제작
ㅇ 유연소자용 광전특성 평가
- 공초점 기반의 200nm 급 해상도 광전특성 측정기술 개발 및 이를 이용한 나노소재기반 트랜지스터 특성 평가
ㅇ 나노소재/소자 기계적 특성 평가
- 30nm 제작을 위한 MEMS 공정 및 기계적 특성평가
ㅇ 나노임프린트 기반 250nm급 나노/마이크로 융복합 패터닝 기술 개발(면적: 4인치 이상)
- 대면적 나노 마스터 제작을 위한 간섭리소그라피 기반의 공정시스템 구축 및 얇은 유리 기반의 복제 몰더 공정 개발. 230nm 패턴크기의 복제 몰더 공정 완성
- 선택적 노광을 통한 나노임프린트 기술 개발, 230 및 350 nm급 복제몰더를 이용한 공정 수행 (기판 크기 : 4인치)
ㅇ 나노/마이크로 복합패턴 공구 설계 및 제작 (500 nm 이하, 50 um 이상)
- 피치 250 nm 및 폭 5 ㎛ 의 나노/마이크로 복합 패턴을 가진 다이아몬드 공구 제작
ㅇ 500nm급 나노/마이크로 복합패턴 (각도, 피치 가변) 가공기술개발
- 소재, 공구형상, 가공시작시점 등을 고려한 500nm(피치)급 나노패턴 기계적 가공 실시
- 단결정 소재에 대한 200nm(깊이)급 나노패턴 기계적 가공 실시 및 각도가변 복합패턴 가공기술 개발
ㅇ 나노 복합 패턴 광소자 적용기술 개발 (효율 향상율 50%이상)
- 복합패턴 적용 광소자 OLED적용 공정기술 개발: 나노 패턴 적용 소자 효율 향상: >50%
ㅇ MagIC 기반 가변몰드 및 하이브리드 렌즈 제작
- 다기능 MagIC 소재 응용 가변몰드 및 하이브리드 렌즈 개념 제안과 임프린트 공정 수행 및 하이브리드 렌즈 제작
ㅇ 나노금속 패턴 공정 안정화
- Metal Lift-off 공정으로 round-shaped Ag dot 공정개발 및 이의 트랜스퍼 공정기술 개발
- Embedded Ag 나노패턴 공정기술 개발
- 바이오센서 민감도 향상을 위한 under-cut process를 이용한 3D 플라즈모닉 구조 설계 및 제작
ㅇ 대면적 나노금속 패턴 공정 모델링 및 분석기술 개발
- 나노복합체의 플라즈몬 특성 분석을 통해 세계 최고 효율의 광전자 소자 도출 (PCE: 7.53%, IQE: 91%)
- FDTD 모델링을 통해 나노구조의 플라즈몬 광흡수에 따른 광소자 효율 변화 분석
- 대면적 ZnO 나노패턴을 전자수송층으로 사용한 고효율 유기태양전지 개발 (PCE: 5.43%)
ㅇ LSPR-assisted 광조명소자 및 센서 공정 신뢰도 개선
ㅇ 3차원 구조체 에너지 소재/소자 형성기반 기술 구축
- textile 기반 3D 슈퍼캐패시터 제작 및 특성 평가
- 전도성 유기소재 (Polypyrrole)을 이용한 전극 제조 및 에너지 저장 소자의 성능 향상
ㅇ Silicon 박막 배터리 공정 조건에 따른 신뢰성 향상 기술
- 박막 스퍼터링 공정을 이용한 박막 배터리 제조 및 플라즈마 처리 공정 기술
- Silicon 박막 배터리 점착력 특성과 배터리 성능 평가
ㅇ 에너지 저장소재 설계 및 기계적 특성평가
- LiCoO₂ 양극 박막 증착 및 분석
- 열처리 후 결정 구조 향상 측정/분석

Abstract ▼

○ Nature-Inspired Composite Structures Design and Flexible Tactile Devices Technology
- Study of function and structure of nature morphology with sensing ability
- Development of flexible tactile devices based on nano-complex structures and materials in order to sense subtle normal and shear p

○ Nature-Inspired Composite Structures Design and Flexible Tactile Devices Technology
- Study of function and structure of nature morphology with sensing ability
- Development of flexible tactile devices based on nano-complex structures and materials in order to sense subtle normal and shear pressures
- Technical motivation: novel nature-inspired sensing technology to detect a subtle touch sense
- Economical motivation: market driven technology of convergence research based on nature-inspired tactile devices
○ Nanotechnology is now a key technology in making breakthrough in industry. "Development of application technology of functional devices using nanomaterials" project covers continuous synthesis and purification of nanomaterials, thermoelectric thin film devices for high temperature, element technologies for flexible devices and evaluation of nanomaterials and devices. In the first year of this project, we established the foundation for the three-year research project. We constructed evaluation systems for measurement of thermoelectric, photoelectric and mechanical properties. We also designed and fabricated preliminary devices.
○ Manufacturing process and technology for nano and micro hybrid pattern
- Development of manufacturing process and technology for nano and micro hybrid pattern in order to maximize light and energy efficiency
- Fabrication of nano/micro hybrid patterns of 250-nm scale on a 4-in wafer based on nanoimrint lithograpy
- Design and fabrication of machining tool with micr/nano hybrid pattern ( < 500 nm, > 50 um)
- Development of mechanical machining technology for 500nm scale nano/micro hybrid patterns and angle or pitch variable patterns
- Development of application technology for display device using nano-hybrid pattern (Efficiency Enhancement > 50%)
- Fabrication of Adjustable Molds and Hybrid Lens using MagIC
○ To ensure inexpensive and massive manufacturing technology of advanced function and performance 3D nano structures. 3D nano structure based on nanotechnology manufacturing technology is able to create a huge value-added nano product business.
- Design and simulation of 3D nano metal pattern for high efficiency optoelectronics devices
- Development of interpretation technplogy for material and optical nature of 3D nano structure
- Design and fabrication process of LSPR-assisted optoelectronics devices and sensors
- Design and fabrication process for energy storage materials and devices
- Study of basic properties for energy storage nano structures

목차 Contents

• 표 지 ... 1
• 제 출 문 ... 2
• 보고서 초록 ... 3
• 요 약 문 ... 5
• S U M M A R Y ... 9
• C O N T E N T S ... 11
• 목 차 ... 12
• 제 1 장 연구개발과제의 개요 ... 13
• [1세부과제] ... 13
• [2세부과제] ... 13
• [3세부과제] ... 14
• [일반] ... 15
• 제 2 장 국내외 기술개발 현황 ... 17
• [1세부과제] ... 17
• [2세부과제] ... 18
• [3세부과제] ... 23
• [일반] ... 23
• 제 3 장 연구개발수행 내용 및 결과 ... 33
• [1세부과제] ... 33
• [2세부과제] ... 34
• [3세부과제] ... 35
• [일반] ... 36
• 제 4 장 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 39
• 제 5 장 연구개발결과의 활용계획 ... 40
• [1세부과제] 자연모사 복합구조 설계 및 유연촉각소자 기술개발 ... 40
• [2세부과제] 나노소재 기반 기능성 소자 적용기술 개발 ... 40
• [3세부과제] 나노·마이크로 복합구조 공정 및 응용기술 ... 40
• [일반] 3차원 나노구조체 제조기술 고도화사업 ... 41
• 제 6 장 참고문헌 ... 43
• 끝페이지 ... 47