KIM LAB

나노광전자학과 김수은

KIM LAB은 한양대학교 ERICA캠퍼스 차세대반도체융합공학부 소속으로, 원자 해상도 이미징, 초고감도 기계적·전기적 특성 분석, 그리고 저차원 나노소재의 나노조작 기술을 융합하여 새로운 나노스케일 현상을 탐구하는 연구실입니다. 본 연구실은 그래핀, 전이금속 칼코게나이드(TMDs), 육방정계 질화붕소(hBN) 등 다양한 2차원 물질 및 나노구조체의 원자 배열, 계면 구조, 결함 특성을 정밀하게 분석함으로써, 소재의 근본적 물리 현상과 응용 가능성을 동시에 모색하고 있습니다. 특히, 원자력 현미경(AFM)과 주사터널링현미경(STM) 등 첨단 장비를 활용하여, 대기 조건에서도 신뢰성 높은 원자 해상도 이미징을 구현하고 있습니다. 이를 통해, 나노소재의 결함 제어, 계면 공학, 이종접합체(heterostructure) 설계 등 다양한 연구 주제에 기초 데이터를 제공하며, 실험 결과와 이론적 시뮬레이션을 결합하여 새로운 과학적 통찰을 제시합니다. 또한, 나노스케일에서의 마찰 현상(나노트라이볼로지) 연구와 AFM 기반 나노조작 기술 개발에도 중점을 두고 있습니다. 2차원 물질의 마찰 특성 비교, 마찰력의 분자적 근원 규명, 팁-시료 상호작용의 정밀 제어 등 실험적·이론적 연구를 통해, 나노소재의 기능성 향상 및 차세대 소자 개발에 기여하고 있습니다. 그래핀 나노리본의 자가접힘, 하이브리드 나노구조체 조립 등 혁신적 나노조작 기술도 활발히 연구되고 있습니다. 저차원 나노소재의 전자적, 기계적, 광학적 특성 및 응용 연구 역시 본 연구실의 핵심 분야입니다. 모아레 초격자, 계면 결합, 엑시톤 확산 등 다양한 현상을 실험 및 이론적으로 분석하며, 이를 기반으로 인공 양자소자, 나노광전자 소자 등 차세대 응용기술 개발에 앞장서고 있습니다. 이처럼 KIM LAB은 나노과학과 반도체공학의 경계를 넘나드는 융합적 연구를 통해, 학문적 선도와 실질적 산업 파급효과를 동시에 추구하고 있습니다. 미래 반도체, 나노전자공학, 양자정보기술 등 다양한 분야에서의 혁신을 이끌어갈 연구실로 자리매김하고 있습니다.