정연식 연구실

본 논문은 IoT와 AI 확산에 따른 지속 가능한 전력 공급 필요성을 배경으로, 진동, 열, 전자기파 등 주변 에너지원을 전기로 변환하는 파이버 기반 에너지 수확기를 검토합니다. 기존 재료의 취약성 문제를 극복하는 파이버 에너지 수확기의 제조 공정과 성능 특성을 기계적, 광학적, 열적 에너지원별로 분류하여 분석하고, 차세대 웨어러블 전자기기 개발을 위한 설계 지침을 제시합니다.

본 연구는 바인더 없이 유변학적 특성을 조절할 수 있는 질화붕소(BN) 현탁액으로부터 단량체를 제조합니다. 물리적으로 박리된 대형 BN 플레이크와 화학기계적으로 생성된 소형 BN 입자의 계층적 공조립을 통해 응집 에너지가 19배 향상(3.8 J·m⁻²)되고, 면내 열전도도(>40.6 W·m⁻¹·K⁻¹)와 중성자 흡수 계수(28.3 cm⁻¹)가 우수한 바인더 없는 BN 필름을 개발합니다.

본 연구는 반응성 그래디언트 블록 공중합체(GRC-BCP) 시스템을 개발하여 표면 중성화 없이 다양한 기판에서 수직 방향 패턴을 구현합니다. 합성된 유기규소 및 유기주석 GRC-BCP는 7~13 nm의 선폭을 가진 패턴을 달성하며, 극자외선 리소그래피 응용에서 13 nm 반피치에서 5.78의 종횡비와 1.05 nm의 선 가장자리 거칠기를 나타냅니다.

본 연구는 열역학적으로 안정한 CuI 나노입자가 고에너지 2D Cu 나노판으로 변환되는 비정상적 성장 과정을 규명합니다. 투과전자현미경, 구조 분석, 밀도범함수 이론 계산을 통해 헥사데실아민과 염화물 이온이 유도한 구조 결함이 표면 요오드 공공을 촉진하여 변환을 용이하게 함을 보여줍니다. 생성된 Cu{111} 나노판(두께 ≈4 nm, 종횡비 ≈450)은 100일 이상의 대기 노출에도 우수한 산화 저항성을 나타냅니다.