제1원리 나노소자 컴퓨팅 연구실

반도체공학대학원-전기및전자공학부 김용훈

제1원리 나노소자 컴퓨팅 연구실은 반도체 소자 물리 및 나노소자 설계에 중점을 둔 연구실입니다. 최근 3년간 주요 연구 분야로는 제1원리 계산, 밀도범함수론(DFT), 기계 학습을 통한 재료 과학 연구, 양자점 시뮬레이션, 리튬-공기 배터리 재료 연구 등이 있습니다. 특히, 다공간 밀도범함수론 기반 비평형 멀티 스케일 계산 방법론의 개발, 반도체 소자물리 온라인 R&D 플랫폼 구축 및 활용 활성화, 제1원리 촉매 반응 데이터베이스 구축 및 기계 학습을 위한 플랫폼 개발 등의 프로젝트를 성공적으로 수행하였습니다. 연구실은 다양한 국제 학술지에 논문을 게재하고 있으며, 기업과의 협력을 통해 실질적인 연구 성과를 창출하고 있습니다.

Quantum Dot Simulation

First-Principles Calculations

Density Functional Theory (DFT)

대표 연구 분야

연구 영역 전체보기

저전력 스위칭 반도체 소자 연구

저전력 스위칭 반도체 소자 연구는 고유의 물리적 특성을 활용하여 낮은 전력으로 매우 빠르게 전환되는 반도체 소자를 개발하는 것을 목표로 합니다. 특히 2D 반도체와 HfO2와 같은 고유전 물질을 사용하는 게이트 스택 구조에 대해 집중 연구를 진행하고 있습니다. 이를 통해 더욱 효율적인 전자 소자 및 회로 설계가 가능해질 것으로 기대됩니다.

제1원리 기반 촉매 반응 데이터베이스 구축 및 머신러닝 플랫폼 개발

자동화 패키지를 이용하여 제1원리에 기반한 촉매 반응 데이터베이스를 구축하고, 이를 머신러닝 알고리즘에 적용하는 연구를 진행하고 있습니다. 이 연구는 촉매 반응의 효율성을 향상시키기 위한 새로운 소재 설계를 용이하게 하며, 다양한 산업 분야에서 활용될 수 있는 맞춤형 촉매를 개발하는 데 중요한 역할을 할 것입니다.

주요 논문

발행물 전체보기

High-κ Dielectric (HfO2)/2D Semiconductor (HfSe2) Gate Stack for Low-Power Steep-Switching Computing Devices

Taeho Kang, Joonho Park, Hanggyo Jung, Haeju Choi, Sang-Min Lee, Nayeong Lee, Ryong-Gyu Lee, Gahye Kim, Seung-Hwan Kim, Hyung-jun Kim, Cheol-Woong Yang, Jongwook Jeon*, Yong-Hoon Kim*, Sungjoo Lee*

Advanced Materials, 2024

Ab initio theory of the nonequilibrium adsorption energy

Juho Lee, Hyeonwoo Yeo, Ryong-Gyu Lee, Yong-Hoon Kim*

npj Computational Materials, 2024

Environmentally stable luminescent perovskite nanocrystals passivated and encapsulated by siloxane hybrids enabling reliable color-converted organic light-emitting diodes

Yongmin Shin, Hyungwoo Suh, Byoung-Hwa Kwon, Joonho Park, Hyunsu Cho, Chul Woong Joo, Sukyung Choi, Jin-Wook Shin, Chan-mo Kang, Dae Hyun Ahn, Won Jun Lee, Yong-Hoon Kim, Junho Jang*, Byeong-Soo Bae*

Chemical Engineering Journal, 2023

완료된 프로젝트

프로젝트 전체보기

다공간 밀도범함수론 기반 비평형 멀티 스케일 계산 방법론의 개발

한국연구재단

2023년 01월 ~

반도체소자물리 온라인 R&D 플랫폼 구축 및 활용 활성화

한국연구재단

2023년 01월 ~

자동화 패키지를 이용하여 제1원리 촉매 반응 데이터베이스 구축 및 기계학습을 위한 플랫폼 개발

KISTI

2022년 01월 ~