충북대학교 공업화학과

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반도체나노소재연구실

연구실소개

반도체나노소재연구실은 2차원 ​물질 기반의 다차원 복합 나노 소재의 합성법 개발 및 광학적, 전기적 특성 연구를 통한 반도체 소자 응용 연구를 수행합니다.

  • 1) 2차원 반도체 기반의 첨단 재료를 디자인하고 제조

  • 2) 2차원 소재를 다른 차원의 소재와 조합하여 새로운 광학적, 전기적 특성 탐구

  • 3) 이를 기반으로 차세대 광, 전자 소자 및 에너지 응용 연구

연구 목표를 달성하기 위해 저희 연구실은 협업의 중요성과 다양한 배경 및 전문 지식의 융합을 중요시하고 있습니다. 다른 연구실과의 협력을 주도하여 2차원 나노소재 연구 분야에 상당한 기여를 할 수 있도록 노력합니다.

주요연구분야

  • 화학기상증착법을 활용한 2차원 소재 대면적 성장

  • 다차원 복합소재 제조 및 특성화 연구

  • 2차원 소재 기반의 전자소자 (FET, 센서, 메모리 소자 등)

  • 양자 광원 및 LED 등 광전소자

  • 에너지(배터리, 연료전지) 분야에 활용되는 코팅막, 분리막, 음극 소재 개발

주요경력

2019.03 ~ 2020.02 울산과학기술원 화학과(박사후 연구원)
2020.03 ~ 2021.01 University of Illinois at Urbana-Champaign, 기계공학과(박사후 연구원)
2021.02 ~ 2023.08 University of Pennsylvania, 전기시스템공학과(박사후 연구원)

담당교수

김광우 교수님 (이메일 : kw820@cbnu.ac.kr 홈페이지 : https://kkww820.wixsite.com/gwangwoo)

주요 연구논문

  • Google Scholar: https://scholar.google.co.kr/citations?user=JLkePHMAAAAJ&hl=ko

  • Spatially controlled Two-Dimensional Quantum Heterostructures, Mater. Res. Lett. 2023, 11, 327

  • High density, localized quantum emitters in strained 2D semiconductors, ACS Nano 2022, 16, 9651

  • Blue emission at atomically sharp 1D heterojunctions between graphene and h-BN, Nat. Commun. 2020, 11, 5359

  • Spatially controlled lateral heterostructures of graphene and transition metal dichalcogenides toward atomically thin and multi-functional electronics, Nanoscale 2020, 12, 5286

  • Planar and van der Waals Heterostructures for Vertical Tunnelling Single Electron Transistors, Nat. Commun. 2019, 10, 230 [Highlighted in Nat. Nanotechnol. 2019, 14, 100]

  • Hexagonal Boron Nitride/Au Substrate for Manipulating Surface Plasmon and Enhancing Capability of Surface-Enhanced Raman Spectroscopy, ACS Nano 2016, 10, 11156

  • Catalytic Conversion of Hexagonal Boron Nitride to Graphene for In-Plane Heterostructures, Nano Lett. 2015, 15, 4769

  • Growth of High-Crystalline, Single-Layer Hexagonal Boron Nitride on Recyclable Platinum Foil, Nano Lett. 2013, 13, 1834

주요 등록특허

  • 그래핀 양자점 자체 발광 구조체, 이의 제조 방법 및 이를 포함하는 발광 소자. 대한민국 특허 10-2071124 (등록일자: 2020.01.21)

  • 적층된 육방정계 질화붕소 박막을 포함하는 연료 전지 막 전극 접합체 및 그 제조 방법. 대한민국 특허 10-2070042 (등록일자: 2020.01.20)

  • 육방정계 질화붕소 내부에 형성된 그래핀 양자점 배열 및 그 제조 방법. 그를 포함하는 전자 소자. 대한민국 특허 10-2027042 (등록일자: 2019.09.24)

  • 그래핀 수소 이온교환막을 포함하는 연료전지 막전극접합체. 대한민국 특허 10-1968468 (등록일자: 2019.04.05)

  • 결함 치유한 이차원 물질의 단원자층 막 연료전지로의 응용. 대한민국 특허 10-1922605 (등록일자: 2018.11.21)

  • 금속 촉매 입자가 형성된 육방정계 질화붕소 박막을 포함하는 연료전지 막전극접합체 및 그 제조방법. 대한민국 특허 10-1922643 (등록일자: 2018.11.21)

  • 계면 접합층이 제거된 육방정계 질화붕소 박막층을 포함하는 연료전지 막전극접합체. 대한민국 특허 10-1922636 (등록일자: 2018.11.21)

  • 육방정계 질화붕소 수소 이온 교환막을 포함하는 연료 전지 막전극접합체 및 그 제조방법. 대한민국 특허 10-1922622 (등록일자: 2018.11.21)

  • FUEL CELL MEMBRANE ELECTRODE ASSEMBLY (MEA) WITH HEXAGONAL BORON NITRIDE THIN FILM AND FABRICATION METHOD THEREOF. 미국 특허 No. 15/854,177 (등록일자: 2017.12.26)

  • 평면 내 육방정계 질화붕소층에 그래핀이 삽입된 복합체 제조방법, 대한민국 특허 10-0081945 (등록일자: 2015.06.10)

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