Quantum Nanomaterials & Devices Laboratory(양자 나노소재 및 소자 연구실)는 콜로이드 양자점(Quantum Dot) 및 관련 나노소재의 합성, 구조 제어, 그리고 이를 활용한 차세대 광전자 소자 개발에 중점을 두고 있습니다. 본 연구실은 CdSe, ZnSe, ZnTe, InP, AgInS2, AgGaS2 등 다양한 반도체 소재를 기반으로 한 양자점의 정밀 합성 및 구조 엔지니어링 기술을 보유하고 있으며, 크기, 형태, 조성, 표면 및 계면의 정밀 제어를 통해 고효율, 고안정성의 양자점을 구현하고 있습니다. 특히, 본 연구실은 양자점 발광 다이오드(QD-LED), 태양전지, 광센서, 레이저, 루미네선트 태양광 집광기(LSC) 등 다양한 광전자 소자에 양자점을 적용하는 연구를 활발히 수행하고 있습니다. QD-LED 분야에서는 소자 구조 설계, 전하 주입 및 수송층 최적화, 계면 엔지니어링, 잉크젯 프린팅 등 첨단 공정 기술을 개발하여, 고효율·장수명·고해상도 디스플레이 구현에 기여하고 있습니다. 또한, 소자 구동 중 발생하는 전하 주입 불균형, 열화 메커니즘 등 다양한 물리·화학적 현상을 심도 있게 분석하여, 소자의 신뢰성과 내구성을 높이고 있습니다. 양자점의 광학적 특성 분석에도 많은 노력을 기울이고 있습니다. 흡수 및 발광 분광, 시간분해 광발광(TrPL), 단일입자 분광, Hanbury-Brown-Twiss(HBT) 측정 등 첨단 광학 분석 기법을 활용하여, 양자점의 전하 및 여기자 동역학, 계면 및 표면 결함의 영향, 비방사성 소멸(Auger recombination) 메커니즘 등 근본적인 물리 현상을 규명하고 있습니다. 이러한 연구는 양자점 및 소자의 성능 극대화와 더불어, 새로운 양자광학 응용 분야로의 확장 가능성을 제시합니다. 본 연구실은 국내외 유수 학술지에 다수의 논문을 발표하고 있으며, 관련 특허와 기술이전, 산학협력도 활발히 이루어지고 있습니다. 삼성디스플레이 등 산업계와의 협력을 통해 차세대 디스플레이 상용화에 기여하고 있으며, 인공지능 기반 재료설계, 친환경 소재 개발, 미세 패터닝 등 미래 지향적 연구도 적극적으로 추진하고 있습니다. 이처럼 Quantum Nanomaterials & Devices Laboratory는 나노소재 합성에서부터 소자 응용, 근본 물성 분석, 산업화까지 전주기적 연구 역량을 갖추고 있으며, 차세대 광전자 및 디스플레이 분야의 혁신을 선도하고 있습니다.