각운동량이 보존되면 어떤 일들이 일어날까요? 아래 그림처럼 전자가 가진 스핀 혹은 오비탈 각 운동량으로 빛, 열, 전기, 진동과 같은 자연현상을 만들어낼 수 있습니다.

그럼 이런 걸 어디에 쓸까요?

우리나라 특산물인 DRAM과 Flash을 대체할 차세대 전자소자, 사람의 뇌를 흉내내는 신경 모방 소자, 양자 컴퓨터와 같은 분야에 활용할 수 있습니다.
중요하지 않을 수가 없죠? 우리 연구실은 새롭게 발견되고 있는 양자 물질로 구성된 차세대 전자소자를 직접 만들고, 새로운 현상들을 관찰하는 연구를 하고 있습니다.
본인이 연구 활동을 ‘강력’하게 원하면, 3학년부터 실험 연구에 참여할 수 있고,우리 연구실의 대학원생들은 해외 기업 파견 연구의 기회가 있을거에요!!

이런 연구를 하고 싶은 학생이 있다면, 그리고...(가장 중요한!)
함께하기를 좋아하고 다른 사람을 존중하는 성격이 있는 학생이라면, 그리고 내가 가진 한계를 뛰어넘고 싶은 학생이라면 언제든 환영입니다. 빡시게! 실력 키워봅시다. ^^

- 레이저 광학장치를 기본으로 한 정밀 측정과 산업체 응용
- 열측정(열전도도, 열확산도, 단열등)
- 공초점현미경을 이용한 3D 영상구현
- 빛에 대한 기본적인 연구

반도체 특성을 갖는 새로운 물질 , 특히 2차원 반도체 탐색 및 이를 기반한 양자/메모리와 응용 소자 (광 촉매, 수소 생산) 제작

- 2차원 반도체 성장 및 이의 광학적 특성 연구
- 2차원 반도체 기반 고효율 광촉매/수소 생산 응용 소자 구현
- 단일광 구현을 위한 2차원 반도체 및 페로브스카이트 물질으로 구현된 폴라리톤 기반 Bose-Einstain 응축 구현
- 태양열/빛 에너지를 이용한 고효율 수증기 발생기

자신감이 부족하지만 변화를 원하고 의지가 확고한 학생

주사터널링현미경(scanning tunneling microscope, STM)은 고체표면의 원자를 직접 관측할 수 있는 첨단 연구장비이며, 다양한 나노기술분야에서 중요한 기여를 해왔다. 연구실에서 자체 개발 및 제작하여 운영 중인 2대의 주사터널링현미경을 이용한 다양한 신소재의 물리적 성질 및 응용 가능성에 대한 연구를 수행하고 있다.

- 2차원 자성체 구조 분석 및 자성 특성 연구
- 산화 그래핀 원자구조 및 전자구조 연구
- 다양한 2차원 소재들에 대한 원자수준의 구조 분석 및 전자구조 분석

주사터널링현미경을 이용한 물질 연구에 흥미가 있고 기초물리가 튼튼한 학부생

빛은 사물을 볼 수 있게 해주는 것뿐만 아니라 우리가 매일 마주하는 휴대폰, 정보전달의 가장 중요한 소스인 인터넷, 그리고 물질의 특성을 분석할 수 있는 분광학 및 의료기기 등 다양한 분야에 활용되고 있습니다. 이러한 빛을 이해하여 다양한 방법으로 발생시키고 자유롭게 조작하여 신물질을 분석하고 이를 바탕으로 차세대 광소자 및 광바이오센서 개발을 목표로 하고 있습니다.

- 그래핀과 메타물질의 결합을 통한 능동형 광소자 구현
- 테라헤르츠 근접장 분광법을 이용한 물질의 광학적 분석
- 치매 유발 단백질의 광학적 분석 및 조기진단 법 개발
- 비-허미시안 초민감 광센서 개발

- 물리뿐만 아니라 광학, 화학, 생물 분야도 관심 있는 학생
- 창의적인 아이디어로 새로운 분야를 공부하고 싶은 학생
- 언제든 8-337호 방문 환영합니다.

멀티스케일 전산물리계산을 이용한 물질의 물리적, 화학적 성질 이해 및 응용

- Perovskite 구조의 박막 도메인 물성 조절 연구
- Antiperovskite 구조의 고체 전해질 안정도 연구
- 이차원 이종결합 물질의 수소 발생 연구
- 산화물의 flexoelectricity 계산 방법 개발
- 멀티스케일 계산 방법 개발

- 이론/계산을 이용한 물질 연구에 흥미가 있는 학생
- 언제든 8-302호 방문 환영합니다.

이론 및 계산 물리

- 스핀트로닉스, 오비트로닉스, 밸리트로닉스: 스핀, 자성체, 밸리자유도를 통한 차세대 엘렉트로닉스 바탕을 이룰 기반 연구
- 초전도 및 초유체
- 두배조화진동자 물질 계산
- 실험그룹과의 각종 협업

- 물리 문제 자체를 즐기고 싶은 학생
- 제대로 트레이닝 받고 싶은 학생
- 긍정적인 마인드와 원활한 소통 능력
- 실수를 인정하고 개선하고자 하는 자세

반도체 단결정/박막 성장, 반도체 장치 설계/제작

- 2차원 반도체-자성체 단결정 성장/ MBE 장치를 활용한 박막-초격자 성장
- 열전 특성 연구
- 연구용/교육용 실험 기자재 개발

- 직접 제작한 장치로 박막 및 단결정을 성장하고 물성을 연구하고자 하는 학생
- 힘든 일을 즐기고 싶은 학생 + 웃는 게 버릇인 학생 최고

유기반도체는 탄소와 수소원자를 기반으로 단일 결합과 이중결합의 교차가 연속적으로 구성되는 파이 결합 분자 또는 중합체(고분자)에 의해 만들어진 고체를 말합니다. 일반적은 플라스틱으로 불리우는 고분자는 절연체이지만 파이 결합 고분자는 화학 구조 변환을 통해 쉽게 밴드갭을 조절할 수 있고 적절한 도핑이나 광여기에 의해 전하를 주입할 수 있어 반도체로도 역할을 합니다. 유기전자물리 연구실에서는 유기반도체를 이용하여 전자 소자를 개발하는 연구를 진행하고 있습니다. 여러가지 전자 소자 중에서도 본 연구실에서는 유기태양전지 개발에 집중하고 있으며 공인된 세계 최고 효율 17.5%에 근접하는 17.38%의 효율을 얻고 있습니다. 또한 국내에서 유일하게 완전한 형태의 유기태양전지의 에너지 손실 분석 시스템을 독자적으로 구축하여 KAIST, UNIST, 재료연구소, 에너지생산기술연구소 등 국내 여러 대학 및 정부출연연구소와 공동 연구를 진행하고 있습니다.

- 유기태양전지를 이용한 고성능 태양전지 개발 및 분석 연구
- 유기반도체의 광학적, 전기적 성능 분석 연구
- 금속산화물 기반의 전하 수송 물질 개발 및 성능 분석 연구
- (반)투명 전극 개발 및 (반)투명 유기태양전지 개발 연구
- 페로브스카이트 태양전지 개발 및 성능 분석 연구

- 미래 친환경 에너지 소자 개발에 관심을 가진 학부생