초록 ▼

- 마이크로소자 기반 나노반도체 소자의 열전변환효율 측정평가 기술 개발 확보
- 고온용(150 ℃ ~ 700℃) 열전소자 및 모듈의 열전성능지수 및 발전효율 평가를 위한 평가시스템 제작 및 측정불학도 평가법 확립
- 박막형 소재의 열전수송특성 측정장비 개발 (불확도 제백계수 5%, 비저항 7%, 열전성능지수: 17%)
- 박막의 비접촉 두께방향 TDTR기반 열전도도 측정기술 개발 (-50~450℃) 및 절차서 작성
- 2D XY 평면형 열전소자의 열전성능 평가시스템 구축완료 및 파워팩터 측정불확도 평가절차 확립

- 마이크로소자 기반 나노반도체 소자의 열전변환효율 측정평가 기술 개발 확보
- 고온용(150 ℃ ~ 700℃) 열전소자 및 모듈의 열전성능지수 및 발전효율 평가를 위한 평가시스템 제작 및 측정불학도 평가법 확립
- 박막형 소재의 열전수송특성 측정장비 개발 (불확도 제백계수 5%, 비저항 7%, 열전성능지수: 17%)
- 박막의 비접촉 두께방향 TDTR기반 열전도도 측정기술 개발 (-50~450℃) 및 절차서 작성
- 2D XY 평면형 열전소자의 열전성능 평가시스템 구축완료 및 파워팩터 측정불확도 평가절차 확립
- E형 열전대 소선을 이용한 다층형 평면열전모듈 개발 및 발전능력 시연
- 2차원 반도체 MoS₂의 전자구조의 환경 영향성 연구 결과 직접 밴드갭은 2.8 eV에서 1.8 eV까지 감소하며 도펀트 준위역시 deep-to-shallow 전이가 발생
- 2차원 반도체 MoS₂의 Edge 원자전자구조 연구 결과 안정성과 원자구조에서 5주기가 존재함을 발견
- 금속메쉬가 아닌 III-V 반도체 기판 자체와의 전기적 접촉을 통하여 가전자대(VB)에 전공(h+)을 주입하는 경우, 반도체의 비등방적 에칭은 일어나지 않고 기판의 다공질화가 발생함을 관찰
- 다공질화 거동 및 AICE 메커니즘을 제안 및 AICE를 통해 얻어진 GaAs 나노선 어레이는 벌크 소재에 비해 약 6배 증가된 테라헤르치 방출 특성을 보이는 것으로 평가
- 광역 최적화 방법 Conformational Space Annealing (CSA) 방법을 이용하여 제일원리 전자구조 계산과 결합된 역방향 제일원리 물질 설계 프로토콜을 개발하여 물질 설계/탐색
- 초고속 전하동력학 측정방법의 확립으로 저차원물질의 전하산란속도 파라미터 제시가 가능해짐

(출처:보고서 요약서 3p)

Abstract ▼

Ⅳ. Results
－ Development of Si-based single atom memory technology
－ Development of SiO_x-based forming-free resistive memory technology
－ Development of surface-sensitive techniques for measuring the dielectric constant and Debye length at the semiconductor surface
－ Developme

Ⅳ. Results
－ Development of Si-based single atom memory technology
－ Development of SiO_x-based forming-free resistive memory technology
－ Development of surface-sensitive techniques for measuring the dielectric constant and Debye length at the semiconductor surface
－ Development of atom and electron manipulation techniques for measuring the ionization-state of individual surface defects
－ Uncovering the CO adsorption/dissociation mechanisms at Si surface
－ Ferromagnetic ordering of the vacancies' spin moments at Si surface: DFT study
－ Theoretical study of the C diffusion on Si surface
－ First-principle prediction of the vibrational properties of 2D nanostructures
－ Quantum-mechanical simulation of the nanostructure's structural change in the excited-state
－ Construction of 2D thermoelectric module evaluation system firstly in the world
－ Development of metallic thermoelectric module by using type E thermocouple wires firstly in the world
－ Establishment of thermoelectric property measurement procedures for 2D planar module and development of measurement uncertainty evaluation procedures of the power factor
－ Based on the study on 2D MoS2 electronic structure dependence on environments, the direct band gap reduces from 2.8 eV down to 2.8 eV, and the dopant transition level undergoes deep-to-shallow level transition
－ Based on the studu on 2D MoS2 edge atomic electronic structures, the by-five periodicity is found in stability and atomic structures
－ GaAs NWs with patterned porosity or NWs-embedded flexible polymer film have been realized
－ The etch-formed GaAs nanostructures exhibited six-fold enhanced THz generation compared to bulk GaAs wafers, which is the world best to the best of our knowledge
－ Thin MoS₂ film shows slower charge scattering dynamics

(출처 : SUMMARY 7p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제 출 문 ... 2
• 보고서 요약서 ... 3
• 요 약 문 ... 4
• SUMMARY ... 6
• CONTENTS ... 9
• 목차 ... 11
• 제1장 연구개발과제의 개요 ... 13
• 제 1 절 연구개발의 필요성 ... 13
• 제 2 절 국내외 연구동향 ... 14
• 제2장 연구개발수행 내용 및 결과 ... 17
• 제 1 절 반도체 표면물성 측정기술 및 예측기술 개발 ... 17
• 1. 실리콘 기반 단원자 메모리 기술 개발 ... 17
• 2. 반도체 표면의 유전차폐상수 및 드바이 상수 측정기술 개발 ... 23
• 3. 반도체 표면 하전결함의 이온화 상태 측정기술 개발 ... 28
• 4. 실리콘 산화물 기반 포밍불요 저항변화 메모리 원천기술 개발 ... 30
• 5. 실리콘 웨이퍼 Si(111)-7x7 표면에서 CO 분자의 흡착 ... 35
• 6. CO 흡착과 열분해를 이용한 C 원자의 실리콘 표면하 침투 ... 39
• 7. Si(111) 표면 빈자리 결함의 강자성 스핀정렬 계산연구 ... 41
• 8. 탄소가 주입된 Si(100) 표면에서 C 원자의 확산 연구 ... 45
• 9. 제일원리 전산모사 통한 2차원 나노구조체 진동물성 예측과 해석 ... 48
• 10. 양자기반 전산모사 기법을 활용한 여기상태 나노구조 변화 예측 ... 50
• 제 2 절 멀티스케일 열전변환 효율 측정 ... 53
• 1. 나노반도체소재 열전변환 효율측정기술 개발 ... 53
• 2. 고온용 열전전소자 및 모듈의 열전특성 측정시스템 개발 ... 74
• 3. 열전박막의 두께 방향 열전특성(ZT) 측정 기술 ... 90
• 4. TDTR법 기반 열전 박막의 cross-plane 방향 열전도도 측정 연구 ... 121
• 5. 평판형 열전모듈 평가시스템 개발 ... 134
• 제 3 절 저차원 에너지 소재의 설계와 전자구조 ... 155
• 1. 역방향 제일원리 물질 설계/탐색 프로토콜의 개발과 응용 ... 155
• 2. GaAs 웨이퍼의 하향식 에칭 기술 개발과 응용 ... 165
• 3. 2차원 MoS2 반도체 원자전자구조 제일원리 연구 ... 182
• 3. 초고속 전하동력학의 측정 ... 203
• 4. Black phosphorous (BP)의 초박막화 ... 206
• 제3장 목표달성도 및 관련분야 기여도 ... 208
• 제4장 연구개발결과의 활용계획 ... 215
• 끝페이지 ... 217