본 연구실은 반도체 소재의 구조와 물성 간의 상관관계를 심도 있게 탐구하고 있습니다. 복합 구조, 결정 구조, 그리고 표면 및 계면 공학 등 다양한 구조적 특성이 전자소재의 전기적, 열적, 기계적 특성에 미치는 영향을 분석합니다. 이를 통해 소재의 미세구조 조절을 통한 성능 향상 방안을 모색하고 있습니다. 특히, 복합 구조의 설계와 결정 구조의 제어는 반도체 소재의 전도도, 이동도, 열전 특성 등 핵심 물성에 직접적인 영향을 미치기 때문에, 다양한 합성 및 가공 기법을 적용하여 최적의 구조를 구현하고 있습니다. 표면 및 계면 공학 기술을 활용하여 소재 간 계면에서 발생하는 전하 이동, 결함, 불순물 분포 등을 정밀하게 제어함으로써, 고성능 소자 개발의 기반을 마련하고 있습니다. 이러한 연구는 차세대 에너지 소자, 센서, 컴퓨팅 소자 등 다양한 응용 분야에서 요구되는 고기능성 전자소재 개발에 중요한 역할을 하며, 실험적 접근과 이론적 해석을 병행하여 구조-물성 상관관계에 대한 근본적인 이해를 높이고 있습니다.

반도체 도핑 기술은 소재의 전기적 특성을 정밀하게 조절할 수 있는 핵심적인 연구 분야입니다. 본 연구실에서는 도펀트와 반도체 간의 상호작용, 도펀트의 분포, 그리고 자기 도핑 현상 등 다양한 도핑 메커니즘을 체계적으로 연구하고 있습니다. 이를 통해 고효율, 고신뢰성의 반도체 소자 구현을 목표로 하고 있습니다. 도핑 기술의 발전은 트랜지스터, 열전소자, 아날로그 컴퓨팅 소자 등 다양한 전자 소자에 직접적으로 적용되고 있습니다. 본 연구실은 도핑된 유기 및 무기 반도체를 기반으로 한 신개념 소자 개발에 주력하고 있으며, 특히 에너지 하베스팅, 웨어러블 IoT, 신경망 기반 아날로그 컴퓨팅 등 미래 지향적 응용 분야에 초점을 맞추고 있습니다. 이와 같은 응용 연구는 실제 산업 현장에서 요구되는 고성능, 저전력, 유연성 등의 특성을 갖춘 소자 개발로 이어지고 있으며, 다양한 국가 연구과제 및 산학협력 프로젝트를 통해 실용화 가능성을 높이고 있습니다.

본 연구실은 첨단 반도체 소재와 도핑 기술을 바탕으로 에너지 및 컴퓨팅 전자소자의 응용 연구를 활발히 진행하고 있습니다. 트랜지스터, 열전소자, 아날로그 컴퓨팅 소자 등 다양한 응용 소자를 개발하여 차세대 전자기기의 핵심 기술을 선도하고 있습니다. 특히, 웨어러블 IoT 플랫폼, 무전원 에너지 하베스터, 스마트팜용 센서 등 실생활에 적용 가능한 혁신적 소자 개발에 집중하고 있습니다. 이러한 소자들은 고효율 에너지 변환, 실시간 데이터 처리, 환경 적응형 기능 등 다양한 첨단 기능을 구현할 수 있도록 설계되고 있습니다. 이러한 응용 연구는 미래 유망 융합기술로서, 전자소재와 소자기술의 융합을 통해 새로운 산업 패러다임을 제시하고 있습니다. 또한, 다양한 국내외 학술지 논문 발표와 특허 출원을 통해 연구 성과를 국제적으로 인정받고 있습니다.