초록 ▼

□ 연구개요
우수한 전기전도도 또는 투자율을 가지는 전이금속 카바이드 맥신 2D 나노소재를 합성하고, 합성된 맥신 2D 나노소재를 기반으로 고분자 복합체화, 형상 박막화 및 패터닝 등의 기술들을 접목하여 On-demand IoT 및 Wearable 전자기기 내외부의 전자기파 차폐/흡수/제어 연구 및 메커니즘 규명연구를 수행하고자 한다.

□ 연구 목표대비 연구결과
1) 우수한 전기전도도 또는 투자율을 가지는 전이금속 카바이드 맥신 2D 나노 신소재 개발을 목표로 Ti3C2 외의 Ti3CN 신규 맥신 소재를 합성

□ 연구개요
우수한 전기전도도 또는 투자율을 가지는 전이금속 카바이드 맥신 2D 나노소재를 합성하고, 합성된 맥신 2D 나노소재를 기반으로 고분자 복합체화, 형상 박막화 및 패터닝 등의 기술들을 접목하여 On-demand IoT 및 Wearable 전자기기 내외부의 전자기파 차폐/흡수/제어 연구 및 메커니즘 규명연구를 수행하고자 한다.

□ 연구 목표대비 연구결과
1) 우수한 전기전도도 또는 투자율을 가지는 전이금속 카바이드 맥신 2D 나노 신소재 개발을 목표로 Ti3C2 외의 Ti3CN 신규 맥신 소재를 합성하였으며, 고 전기전도성 향상 기술 및 산화 메커니즘 규명을 통한 맥신의 품질 제어 기술을 개발함. 하이브리드 타입의 맥신 나노 복합체를 제조하여 투자율을 제어하였음.
2) On-demand IoT 및 Wearable 기기 전자파 차폐/흡수 및 제어를 위하여 맥신 소재의 구조제어를 하고자 하였음. Ti3CN의 경우 열처리를 통하여 메타 구조를 갖는 맥신 필름을 제조하여 흡수 성능을 극대화 시켰고, 이는 고주파 영역의 전자기파 차폐를 40um 두께에서 114 dB를 차폐 하는 놀라운 결과를 보였음.
또한 고분자 복합체 제조를 위해 고분자의 구조제어를 나노미터 스케일에서 마이크론 스케일까지 제어하였음. 다양한 맥신의 전자파 차폐 특성을 연구하였으며, 맥신 나노 복합소재 및 고분자 복합체를 통하여 물성 향상기술을 개발하였고, 구조 제어를 통해 차원제어 구조체를 제작하여 전자기파 차폐 흡수 특성을 제어하였음.
나아가 전자기파 차폐 흡수 제어 뿐만 아니라 박막 코팅 기술을 응용하여, 고전도도의 투명 맥신 전극 및 줄 히터 응용기술을 개발함.
3) 실험 결과의 신뢰성 확보를 위하여 모델링 및 계산과학 기반 맥신 소재의 전자파 차폐/흡수/제어 메커니즘 규명을 규명하였음

□ 연구개발성과의 활용 계획 및 기대효과(연구개발결과의 중요성)
- 우수한 전기전도도 및 높은 투자율을 가지는 다양한 종류의 맥신 2D 나노소재 합성 원천 기술을 확보함으로서 신 나노재료 연구에서 선도연구그룹 지위를 확보할 것으로 기대됨
- 다양한 맥신 소재 공정기술 및 투명 필름 제조기술 확보, 전자파 차폐 기술 및 전자파 차폐/흡수 원리 규명을 통하여 전자파 차폐 응용뿐만 아니라 스텔스, 진단/검사/검진 소재/소자, 전자회로 전극소재, 에너지 저장소재 등 다양한 응용 기술을 선점하는 효과가 기대됨

(출처 : 연구결과 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 2. 연구개발과제의 수행 과정 및 수행 내용 ... 4
• (1) 전기전도도 및 투자율이 제어된 신개념의 전이금속 카바이드 맥신 2D 나노소재 합성 ... 4
• (2) 기능성 고분자와의 복합체화, 박막화 및 패터닝 등의 공정기술을 접목하여 핵심 응용 기술 개발 ... 6
• (3) 수학적 모델링 및 계산 과학 접근 방식을 기반으로 물성-재료-구조 상관관계 분석 및 예측 ... 7
• 3. 연구개발과제의 수행 결과 및 목표 달성 수준 ... 8
• 1) 정성적 연구개발성과(연구개발결과) ... 8
• 2) 세부 정량적 연구개발성과 ... 17
• 3) 목표 달성 수준 ... 17
• 4) 목표 미달 시 원인 분석 ... 18
• 4. 연구개발성과의 관련 분야에 대한 기여 정도(연구개발결과의 중요성) ... 18
• 5. 연구개발성과의 관리 및 활용 계획 ... 18
• [붙임1] 세부 정량적 연구개발성과 ... 19
• [붙임2] 연구책임자 대표적 연구실적 및 증빙(요약문 및 사본) ... 39
• 끝페이지 ... 54