Solid-state semiconductors
고체 반도체 — 하이브리드 및 광학 반도체 소재를 설계·합성합니다 — 아래 모든 연구 분야의 토대가 되는 작업입니다.
Overview 개요
Six research directions6대 연구 분야
LEDs & displays
LED 및 디스플레이 — 차세대 디스플레이를 위한 페로브스카이트, 나노결정, 유기 발광체를 연구합니다.
Solar cells & photodetectors
태양전지 및 광검출기 — 로봇 및 인공지능 기반 공정으로 빛을 수확하고 감지합니다.
Chirality & spin
카이랄성 및 스핀 — 카이랄 유도 스핀 선택성을 스핀-LED, 원편광(CPL) 검출, 스핀 촉매에 응용합니다.
Catalysis
촉매 — 탄소중립 순환을 위한 CO2 환원 및 물 분해 반응을 연구합니다.
CMP & battery electrolytes
CMP 및 배터리 전해질 — 친환경 반도체 CMP 공정과 리튬이온전지 전해질 추출·분석을 다룹니다.
01 — Materials chemistry 소재화학
Solid-state semiconductors고체 반도체
We apply the principles of synthetic molecular chemistry to design and synthesize solid-state hybrid and optical semiconductors — combining the tunable functionality of molecules with the robustness of extended solids.
These materials — hybrid perovskites, colloidal nanocrystals, and organic/inorganic composites — are the shared starting point for everything else in the lab: the light emitters, absorbers, spin-selective conductors, and catalysts described in the directions below.
우리는 합성 분자화학의 원리를 적용하여 고체 하이브리드 및 광학 반도체를 설계·합성합니다 — 분자가 지닌 조절 가능한 기능성과 확장된 고체의 견고함을 결합하는 연구입니다.
하이브리드 페로브스카이트, 콜로이드 나노결정, 유무기 복합체와 같은 이 소재들은 연구실의 다른 모든 연구 — 발광체, 흡광체, 스핀 선택적 전도체, 촉매 — 의 공통된 출발점이 됩니다.
02 — Optoelectronics 광전자공학
Light-emitting diodes & displays발광다이오드 및 디스플레이
유기물(OLED) 및 신소재(페로브스카이트, 콜로이드 나노결정) 기반의 차세대 발광다이오드 제작을 통해 future, 3D display를 제작합니다. 또한 이를 기반으로 AR/VR용 디스플레이 및 차세대 광통신을 구현합니다.
03 — Optoelectronics 광전자공학
Solar cells & photodetectorsAI 및 자동화 장비 기반 태양전지 및 광검출기
머신러닝 기반 소재 탐색 및 가속 발견.
태양전지: 로봇 기반 고속 제작 시스템을 활용해 용액 공정 기반 발광다이오드와 태양전지를 제작합니다. 다층 소자의 자율 최적화 실험을 구현하는 것이 목표이며, 이를 위해 실험 설계에 인공지능(AI)을 활용합니다.
04 — Catalysis 촉매
CO2 reduction & water splittingCO2 환원 및 물 분해
광촉매와 전기촉매를 통해 탄소 및 에너지 순환을 완성합니다.
광촉매와 전기촉매를 이용해 CO2를 CO, CH4, C2+ 화합물로 전환하며, 새로운 촉매 소재를 합성하고 다양한 전기화학 셀에서 반응을 수행합니다. 그린 수소 생산을 위해 산소·수소 발생 반응을 촉진하는 스핀 촉매를 설계하여 음이온교환막 수전해(AEMWE)와 연료전지(AEMFC)의 성능을 향상시킵니다.
05 — Fundamentals 기초과학
Chirality & spin카이랄성 및 스핀
카이랄 유도 스핀 선택성(CISS): 분자의 손대칭성이 전자의 스핀을 제어하여 상온에서 작동하는 스핀-발광다이오드를 가능하게 합니다.
카이랄 나노소재를 이용해 원편광(CPL) 검출기를 제작하며, 적외선 및 CPL 기반의 생체 물질 센싱과 광통신을 연구합니다. 동일한 스핀 선택 원리는 촉매 분야로 확장되어, 스핀 편극 반응이 산소·수소 발생 반응을 향상시킬 수 있습니다.
06 — Process chemistry 공정화학
CMP & battery electrolytesCMP 및 배터리 전해질
Eco-friendly semiconductor processing (CMP)친환경 반도체 공정 (CMP)
화학기계적 연마(CMP)는 반도체 공정 단계 사이에 웨이퍼 표면을 평탄화하는 공정입니다 — 저희는 폐기물과 독성을 줄인 슬러리 화학을 설계합니다.
광전자 소재 설계에 적용한 것과 동일한 분자 설계 접근법을 바탕으로, 유해 시약과 폐수 부하를 줄이면서도 반도체 공정에서 요구하는 평탄도와 결함 기준을 충족하는 CMP 슬러리 및 컨디셔닝 화학을 개발합니다.
Battery electrolytes배터리 전해질
Comprehensive extraction and quantitative analysis of lithium-ion battery electrolytes.
We predict side reactions during fabrication and operation, and decode aging mechanisms — revealing, for example, formation-induced electrolyte reactions that shape a cell's whole life.
리튬이온전지 전해질의 종합적 추출 및 정량 분석.
제조 및 운용 과정에서 발생하는 부반응을 예측하고 열화 메커니즘을 규명합니다 — 예를 들어 화성(formation) 공정에서 유발되는 전해질 반응이 전지의 수명 전반에 미치는 영향을 밝혀냅니다.