Laser-Based Nanopatterning and Structural Color Fabrication
연구 내용
레이저와 광·열 재료 상호작용을 이용해 금속 및 고분자 표면의 미세·나노구조를 형성하고 구조색, 플라즈모닉 광학 특성 및 패턴 균일도를 제어하는 정밀 제조 연구
레이저와 재료의 광·열 상호작용을 기반으로 금속 나노입자, 박막, 고분자 및 투명 기판에 미세·나노구조를 직접 형성하는 공정을 수행합니다. 레이저 간섭 리소그래피, 나노초 레이저, 용액 기반 광변형, 선택적 소결과 표면 재배열을 활용하여 LIPSS, 마이크로허니컴, 플라즈모닉 나노구조를 제작합니다. 공정 변수인 레이저 플루언스, 주사 속도, 펄스 조건, 용액 농도와 열확산 조건을 조절하여 구조의 주기, 형상, 색상 및 표면 품질을 제어합니다. 또한 EFD 기반 정량 분석과 FDTD 해석을 연계하여 패턴 균일도와 LSPR 응답의 상관관계를 검토합니다. 대면적·고속 제조와 유연 기판 전사를 함께 고려하는 점이 주요 차별성입니다.
관련 연구 성과
관련 논문
5편
관련 특허
2건
관련 프로젝트
2건
연구 흐름
초기 연구는 나노초 레이저와 초음파 가진을 결합하여 고분자 및 나노입자 표면의 열적 가공 특성과 패턴 형성 조건을 규명하는 데 집중되었습니다. 이후 산화구리와 은 나노입자의 레이저 소결, 금속 배선의 직접 형성, 템플릿 없는 마이크로허니컴 제작으로 연구 범위를 확장했습니다. 2022년 이후에는 용액 기반 플라즈모닉 색상 인쇄와 LIPSS 구조색 제조를 수행했으며, 최근에는 양자 재료와 적층 박막의 열영향부를 제어하는 초고속 레이저 공정 및 EFD 기반 나노패턴 품질 분석으로 발전했습니다.
활용 가능성
활용 가능성은 알앤디써클 특화 AI 에이전트가 생성한 내용으로, 실제 연구 가능 여부는 연구실과의 논의가 필요합니다.
관련 논문
구분
제목
타원형 푸리에 계산자 방법을 통한 나노 패턴 균일도 분석
Laser surface polishing of 3D printed polylactic acid (PLA) with different levels of absorption
Plasmonic Color Printing via Bottom-Up Laser-Induced Photomodification Process
Structural Color Generation on Transparent and Flexible Substrates by Nanosecond Laser Induced Periodic Surface Structures
One‐Step Template‐Free Laser Patterning of Metal Microhoneycomb Structures
관련 특허
구분
제목
바디 일체형 배선 제조장치 및 이를 이용한 제조방법
유동 유체 내의 나노입자 거동 예측 방법 및 장치
관련 프로젝트
구분
제목
흡열반응 겔을 활용한 적층형 박막 소자의 초정밀 레이저 가공
양자 분야 변조가능 광유도결함 제조공정을 위한 초고속 레이저 시스템 구축