초록 ▼

□ 연구개요
흡착표면계의 저차원 금속물성을 제일원리계산을 이용해 원자, 전자 수준에서 탐구한다. 밀도범함수이론계산을 수행해 1차원 금속원자선 및 2차원 금속원자막의 평형흡착구조, 흡착에너지, 전자밴드구조, 전자(스핀)밀도분포, STM이미지 등을 정량적으로 분석한다.

□ 연구 목표대비
연구결과
금속원자선 또는 금속원자막이 구현된 것으로 알려져 있는 표면계 중에서, 아직 저차원 금속 구조가 미상이거나, 또는 저차원 전자구조특성의 원자구조적 해석이 미진한 표면계의 이론 연구 완성을 목표로 했으며, 선행연구와

□ 연구개요
흡착표면계의 저차원 금속물성을 제일원리계산을 이용해 원자, 전자 수준에서 탐구한다. 밀도범함수이론계산을 수행해 1차원 금속원자선 및 2차원 금속원자막의 평형흡착구조, 흡착에너지, 전자밴드구조, 전자(스핀)밀도분포, STM이미지 등을 정량적으로 분석한다.

□ 연구 목표대비
연구결과
금속원자선 또는 금속원자막이 구현된 것으로 알려져 있는 표면계 중에서, 아직 저차원 금속 구조가 미상이거나, 또는 저차원 전자구조특성의 원자구조적 해석이 미진한 표면계의 이론 연구 완성을 목표로 했으며, 선행연구와 연관성이 큰 아래 표면계에 대해 체계적인 연구를 완료해 중요한 결론에 이를 수 있었다.
(1) Au/Si(111) 표면계:
STM 실험그룹과 협력해, 3중체인 구조의 Au 원자선에서 일어나는 도체-부도체 전이에 관여하는 Si adatom의 역할을 정량적으로 규명하였다.
(2) Na/Si(111) 표면계:
Na 흡착이 야기하는 도체-부도체 전이의 원인으로 제안되었던 Mott-Hubbard 전이기작 대신에 총에너지계산에 근거해 Peierls 전이 기작을 새로 제안하였다.
(3) Pb/Si(111) 표면계:
유사한 In 박막 시스템이 이중원자층으로 밝혀진 것과 달리, Pb 박막은 단원자층 구조임을 명확히 함으로써 여전히 2차원 극한의 금속물성계로 규정 가능케 했다.

□ 연구개발결과의중요성
금속선, 금속막의 정확한 원자구조 규명은 모든 전기 물성의 물리/화학적 해석의 기초가 된다. 제일원리계산을 통해 대표적인 1차원, 2차원 금속흡착계의 원자구조와 물성을 이해함으로써 저차원 나노제어기술 발전의 기초를 제공하였다. 특히, 50년 이상의 난제였던 Au/Si(111) 표면의 1차원 Au 3중체인 구조와 도체-부도체 전이 메카니즘을 명확히 규명함으로써, 향후 다양한 1차원 금속물성 연구의 모범적인 사례를 이뤘으며, Si(111) 표면에서의 Pb 박막이, In 박막의 경우와는 달리, 단원자층구조임을 명확히 함으로써 2차원 극한의 단원자층 금속물성 탐구의 대표계로서의 위상을 공고히 하였다.

(출처 : 연구결과 요약문 3p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 3
• 목차 ... 4
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 2. 연구수행내용 및 연구결과 ... 5
• [1] Au/Si(111) 표면계 (Au 원자선 구조의 후속연구) ... 5
• [2] Na/Si(111)-(3x1) 표면계 (1차원 금속선의 도체-부도체 전이 기작 연구) ... 6
• [3] Pb/Si(111)-(√7×√3) 표면계 (Pb 원자막의 구조 규명: In 원자막의 후속연구) ... 6
• 3. 연구개발결과의 중요성 ... 7
• 4. 참고문헌 ... 8
• 5. 연구성과 ... 9
• 끝페이지 ... 9