보고서 정보
| 주관연구기관 |
한국표준과학연구원
Korea Research Institute of Standards and Science |
| 연구책임자 |
김용성
|
| 참여연구자 |
이인호
,
이승미
,
문창연
,
이우진
,
남호현
,
류정아
,
박민규
,
노지영
,
현정민
,
신은하
,
김한철
|
| 보고서유형 | 2단계보고서 |
|---|
| 발행국가 | 대한민국 |
|---|
| 언어 |
한국어
|
| 발행년월 | 2015-05 |
|---|
| 과제시작연도 |
2014 |
| 주관부처 |
미래창조과학부
Ministry of Science, ICT and Future Planning |
| 등록번호 |
TRKO201700010060 |
| 과제고유번호 |
1711014516 |
| 사업명 |
나노·소재기술개발 |
| DB 구축일자 |
2017-11-13
|
| 키워드 |
나노입자.산화물.화합물.전산모사.데이터베이스.nanoparticle.oxides.compounds.simulation.database.
|
| DOI |
https://doi.org/10.23000/TRKO201700010060 |
초록
▼
○ GaN, ZnO, CdS, Si, Bi2Se3 반도체 표면 재구조 규명
○ GaN, ZnO, CdS, Si, Bi2Se3 반도체 절대 표면에너지의 계산
○ GaN, ZnO, CdS, Si 반도체 나노입자 형상 구축
○ GaN, ZnO, CdS, Si 반도체 나노입자 원자구조 구축
○ GaN, ZnO, CdS, Si 반도체 나노입자 물성 예측
○ 반도체 나노입자 표면, 형상, 원자구조, 물성 데이터베이스 구축
○ 나노입자
○ GaN, ZnO, CdS, Si, Bi2Se3 반도체 표면 재구조 규명
○ GaN, ZnO, CdS, Si, Bi2Se3 반도체 절대 표면에너지의 계산
○ GaN, ZnO, CdS, Si 반도체 나노입자 형상 구축
○ GaN, ZnO, CdS, Si 반도체 나노입자 원자구조 구축
○ GaN, ZnO, CdS, Si 반도체 나노입자 물성 예측
○ 반도체 나노입자 표면, 형상, 원자구조, 물성 데이터베이스 구축
○ 나노입자 DB Web 공개 (http://npdb.kriss.re.kr)
( 출처 : 요약서 3p )
Abstract
▼
Ⅳ. Results
○ The surface reconstruction structures of the GaN, ZnO, CdS, Si, Bi2Se3 semiconductors.
○ Calculation of the absolute surface energies of the GaN, ZnO, CdS, Si, Bi2Se3 semiconductors.
○ Stable GaN, ZnO, CdS, and Si nanoparticle shapes.
Ⅳ. Results
○ The surface reconstruction structures of the GaN, ZnO, CdS, Si, Bi2Se3 semiconductors.
○ Calculation of the absolute surface energies of the GaN, ZnO, CdS, Si, Bi2Se3 semiconductors.
○ Stable GaN, ZnO, CdS, and Si nanoparticle shapes.
○ GaN, ZnO, CdS, and Si nanoparticle atomic structures.
○ Prediction of the GaN, ZnO, CdS, and Si nanoparticle properties.
○ Database of the nanoparticle shapes, atomic structures, and properties.
( 출처 : SUMMARY 6p )
목차 Contents
- 표지 ... 1제 출 문 ... 2보고서 요약서 ... 3요 약 문 ... 4S U M M A R Y ... 6C O N T E N T S ... 8목차 ... 10제 1 장 연구개발과제의 개요 ... 12 제 1 절 연구개발의 목적 ... 12 제 2 절 연구개발의 필요성 ... 16 제 3 절 연구개발의 범위 ... 16제 2 장 국내외 기술개발 현황 ... 19 제 1 절 나노입자 계산 연구 ... 19 제 2 절 표면 재구조 연구 ... 20 제 3 절 나노입자 결함 연구 ... 21제 3 장 연구개발수행 내용 및 결과 ... 23 제 1 절 Wurtzite 결정 반도체 나노입자 형상 구현 ... 23 제 2 절 Cubic 결정 반도체 나노입자 형상 구현 ... 26 제 3 절 수소화된 표면을 갖는 반도체 나노입자 형상 구현 ... 28 제 4 절 절대 표면에너지 계산법 ... 33 제 5 절 Wurtzite GaN 절대 표면에너지 ... 36 제 6 절 Wurtize ZnO 절대 표면에너지 ... 69 제 7 절 Wurtize CdS 절대 표면에너지 ... 85 제 8 절 Zincblende GaN 절대 표면에너지 ... 103 제 9 절 Zincblende ZnO 절대 표면에너지 ... 107 제 10 절 Diamond Si 절대 표면에너지 ... 111 제 11 절 Zincblende CdS 절대 표면에너지 ... 126 제 12 절 Rhombohedral Bi2Se3 절대 표면에너지 ... 136 제 13 절 비교연구 - Wurtzite GaN/ZnO/CdS 표면 ... 139 제 14 절 비교연구 - CdS Wurtzite/Zincblende ... 141 제 15 절 제일원리 계산법 ... 143 제 16 절 GaN, ZnO 고전포텐셜 ... 144 제 17 절 나노입자 원자구조 구현 ... 146 제 18 절 Bulk 물성 ... 231 제 19 절 유전함수 계산법 ... 239 제 20 절 나노입자 물성 ... 242 제 21 절 표면 및 벌크 내부 결함의 모델링 ... 283 제 22 절 결함 형성에너지(ΔHf) 및 전이레벨(ε) ... 285 제 23 절 밴드갭 보정법 ... 286 제 24 절 STM 이미지 전산모사 ... 289 제 25 절 GaN 표면 결함 ... 289 제 26 절 ZnO 표면 결함 ... 302 제 27 절 나노입자 웹 데이터베이스 구축 ... 317제 4 장 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 329 제 1 절 목표달성도 ... 329 제 2 절 관련분야에의 기여도 ... 331제 5 장 연구개발결과의 활용계획 ... 336제 6 장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 339제 7 장 참고문헌 ... 341끝페이지 ... 344
![GaN(0001) Ga-polar 표면의 [(a), (b)] reconstruction 구조들과 수소가 흡착된 구조들의 상대적인 표면 에너지. (c) 성장 조건에 따른 표면 구조의 phase diagram. 각 그림에서 x축은 Ga의 chemical potential을 나타낸다. (c)에서 y축은 H의 chemical potential을 나타낸다. μH=0 eV는 H2molecule의 원자당 에너지이고 μGa=0 eV는 Ga bulk의 원자당 에너지이다. (b)의 경우 온도가 1300 K이고 수소의 분압이 76 Torr인 경우에 대한것이다. (μH=-0.89 eV)](https://nrms.kisti.re.kr/bitextimages/TRKO201700010060/TRKO201700010060_63_image_2.png "GaN(0001) Ga-polar 표면의 [(a), (b)] reconstruction 구조들과 수소가 흡착된 구조들의 상대적인 표면 에너지. (c) 성장 조건에 따른 표면 구조의 phase diagram. 각 그림에서 x축은 Ga의 chemical potential을 나타낸다. (c)에서 y축은 H의 chemical potential을 나타낸다. μH=0 eV는 H2molecule의 원자당 에너지이고 μGa=0 eV는 Ga bulk의 원자당 에너지이다. (b)의 경우 온도가 1300 K이고 수소의 분압이 76 Torr인 경우에 대한것이다. (μH=-0.89 eV)")
![ZnO(0001) Zn-polar 표면의 [(a), (b)] reconstruction 구조들과 hydrogenation 구조들의 상대적인 표면 에너지. (c) 성장 조건에 따른 표면 구조의 phase diagram. 각 그림에서 x축은 Zn의 chemical potential을 나타낸다.](https://nrms.kisti.re.kr/bitextimages/TRKO201700010060/TRKO201700010060_80_image_2.png "ZnO(0001) Zn-polar 표면의 [(a), (b)] reconstruction 구조들과 hydrogenation 구조들의 상대적인 표면 에너지. (c) 성장 조건에 따른 표면 구조의 phase diagram. 각 그림에서 x축은 Zn의 chemical potential을 나타낸다.")
![ZnO(10-11) O-semipolar 표면의 [(a), (b)] reconstruction 구조들과 hydrogenation 구조들의 상대적인 표면 에너지. (c) 성장 조건에 따른 표면 구조의 phase diagram. 각 그림에서 x축은 Zn의 chemical potential을 나타낸다.](https://nrms.kisti.re.kr/bitextimages/TRKO201700010060/TRKO201700010060_84_image_1.png "ZnO(10-11) O-semipolar 표면의 [(a), (b)] reconstruction 구조들과 hydrogenation 구조들의 상대적인 표면 에너지. (c) 성장 조건에 따른 표면 구조의 phase diagram. 각 그림에서 x축은 Zn의 chemical potential을 나타낸다.")
![Si(001) 표면의 재구조. (a)는 ideal Si(001) 표면이고, (b)는 2×1 symmetric [p(2×1)s], (c)는 2×1 asymmetric [p(2×1)a], (d)는 2×2 [p(2×2)], (e)는 4×2 [c(4×2)] Si(001) 표면의 표면 재구조이다](https://nrms.kisti.re.kr/bitextimages/TRKO201700010060/TRKO201700010060_117_table_1.png "Si(001) 표면의 재구조. (a)는 ideal Si(001) 표면이고, (b)는 2×1 symmetric [p(2×1)s], (c)는 2×1 asymmetric [p(2×1)a], (d)는 2×2 [p(2×2)], (e)는 4×2 [c(4×2)] Si(001) 표면의 표면 재구조이다")
![Si(111) 표면의 재구조. (a)는 ideal Si(111) 표면이고, (b)는 5×5 [DAS 5×5], (c)는 7×7 [DAS 7×7] Si(111) 표면의 표면 재구조이다. 노란색, 빨간색, 파란색 공 모두 표면에 있는 Si 원자이다.](https://nrms.kisti.re.kr/bitextimages/TRKO201700010060/TRKO201700010060_121_table_1.png "Si(111) 표면의 재구조. (a)는 ideal Si(111) 표면이고, (b)는 5×5 [DAS 5×5], (c)는 7×7 [DAS 7×7] Si(111) 표면의 표면 재구조이다. 노란색, 빨간색, 파란색 공 모두 표면에 있는 Si 원자이다.")
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