초록 ▼

◦ 제일원리계산 기반 기능성 2차원 소재 구조 모델링
-최신 제일원리계산 기법으로 2차원 소재(MoS₂) 표면과 분자흡착에 관한 energetics 및 원자구조 해석을 수행하여 2차원 소재의 가스(NO₂, NH₃) 센싱 원리를 해석하였음.
-제일원리계산으로 Al₂O₃에서의 결함형성 에너지, 결함준위를 계산하고 밴드정렬에 의한 결함준위 위치 파악으로, Al/그래핀 계면에서의 접촉저항 증가 원인을 규명하였음.
-산화물소재(

◦ 제일원리계산 기반 기능성 2차원 소재 구조 모델링
-최신 제일원리계산 기법으로 2차원 소재(MoS₂) 표면과 분자흡착에 관한 energetics 및 원자구조 해석을 수행하여 2차원 소재의 가스(NO₂, NH₃) 센싱 원리를 해석하였음.
-제일원리계산으로 Al₂O₃에서의 결함형성 에너지, 결함준위를 계산하고 밴드정렬에 의한 결함준위 위치 파악으로, Al/그래핀 계면에서의 접촉저항 증가 원인을 규명하였음.
-산화물소재(SrTiO₃) 쌍결정 계면에 부가된 2축변형, 전단변형 및 정수압에 따른 결함형성 에너지와 밴드갭을 도출하여, 변형에 의하여 산소공공이 형성되는 실험적 관찰결과를 검증하였음.
◦ 2차원 소재 층간구조/원소 분석 및 미소물성 분석
-저전압 조건에서 2차원 소재 BN, MoTe₂, WTe₂의 원자 이미지 조건을 확보하였으나, 재료연구소 보유전자현미경 사양의 한계로 STEM 원자구조 관찰은 불가능하였음.
-VO₂박막의 수소도핑에 의한 수소흡착 현상(O-H 결합형성)을 STEM 분석으로 확인하였고, 제일원리계산에 의하여 전자밴드 구조변화(도체-부도체 전이)를 검증하였음.
-AFM 기법을 활용하여 그래핀(RGO)으로 표면처리된 태양광 소재(PEDOT:PSS)의 산화거동을 분석하였음.
◦ 경량합금 석출물 물성 제일원리계산, 성분계 설계 및 CALPHAD-Phase field 시뮬레이션 연계 기술
-주조용 Al 합금의 석출과정을 PSD 기반 모델링으로 예측하고 현상론적 모델을 이용하여 인공시효 시항복강도 변화를 예측하였음.
-Fe가첨가된 저비용 Ti 합금설계를 위한 기초물성(mobility data, 계면에너지 및 산소확산의 활성화 에너지)를 제일원리계산 및 CALPHAD법에 의하여 계산하였음.
◦ Ex-situ EBSD 변형거동 해석 기술
-Mg올리고 결정 변형거동의 대면적 EBSD 분석 및 산소함량이 다른 순수 Ti(Gr.2 및 Gr.4)의 실시간 변형거동 분석을 수행하였음.

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제출문 ... 2
• 보고서 초록 ... 3
• 요약문 ... 4
• 목차 ... 5
• 제1장 연구개발과제의 개요 ... 6
• 제2장 국내외 기술개발 현황 ... 7
• 제3장 연구개발수행 내용 및 결과 ... 9
• 제1절 제일원리계산 기반 기능성 2차원 소재 구조 모델링 ... 9
• 제2절 2차원 소재 층간구조/원소 분석 및 미소물성 분석 ... 12
• 제3절 내열 경량합금 멀티스케일 소재 모델링 ... 16
• 제4절 경량합금 다차원 분석/특성평가 기술 ... 21
• 제4장 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 25
• ○ 기술적 성과목표(정량적 목표) ... 25
• ○ 계량적 성과목표 ... 25
• 제5장 연구개발결과의 활용계획 ... 25
• 끝페이지 ... 26