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주상현 연구실
경기대학교 전자공학부
주상현 교수
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주상현 연구실

경기대학교 전자공학부 주상현 교수

주상현 연구실은 나노와이어·산화물 반도체·탄소나노튜브·그래핀 등 저차원 소재를 기반으로 고성능 반도체 트랜지스터, 투명·유연 전자소자, 디스플레이 구동 기술을 연구하며, 이를 확장해 전자기파 감지 센서, 가스 검출 장치, 공기정화 및 보호용 스마트 필터와 같은 기능성 응용 시스템까지 개발하는 반도체·나노소자 중심의 융합 연구를 수행하고 있다.

대표 연구 분야
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나노소자 기반 반도체 트랜지스터 thumbnail
나노소자 기반 반도체 트랜지스터
주요 논문
5
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1
article
|
인용수 75
·
2014
Fully Transparent Quantum Dot Light-Emitting Diode Integrated with Graphene Anode and Cathode
Jung-Tak Seo, Junebeom Han, Taekyung Lim, Ki‐Heon Lee, Jungseek Hwang, Heesun Yang, Sanghyun Ju
IF 16
ACS Nano
A fully transparent quantum dot light-emitting diode (QD-LED) was fabricated by incorporating two types (anode and cathode) of graphene-based electrodes, which were controlled in their work functions and sheet resistances. Either gold nanoparticles or silver nanowires were inserted between layers of graphene to control the work function, whereas the sheet resistance was determined by the number of graphene layers. The inserted gold nanoparticles or silver nanowires in graphene films caused a charge transfer and changed the work function to 4.9 and 4.3 eV, respectively, from the original work function (4.5 eV) of pristine graphene. Moreover the sheet resistance values for the anode and cathode electrodes were improved from ∼63,000 to ∼110 Ω/sq and from ∼100,000 to ∼741 Ω/sq as the number of graphene layers increased from 1 to 12 and from 1 to 8, respectively. The main peak wavelength, luminance, current efficiency, and optical transmittance of the fully transparent QD-LED integrated with graphene anode and cathode were 535 nm, ∼358 cd/m2, ∼0.45 cd/A, and 70-80%, respectively. The findings of the study are expected to lay a foundation for the production of high-efficiency, fully transparent, and flexible displays using graphene-based electrodes.
https://doi.org/10.1021/nn505316q
Graphene
Quantum dot
Anode
Optoelectronics
Materials science
Cathode
Light-emitting diode
Diode
Graphene quantum dot
Nanotechnology
2
article
|
인용수 46
·
2012
Photostable Zn<sub>2</sub>SnO<sub>4</sub> Nanowire Transistors for Transparent Displays
Taekyung Lim, Hwansoo Kim, M. Meyyappan, Sanghyun Ju
IF 16
ACS Nano
Although oxide nanowires offer advantages for next-generation transparent display applications, they are also one of the most challenging materials for this purpose. Exposure of semiconducting channel areas of oxide nanowire transistors produces an undesirable increase in the photocurrent, which may result in unstable device operation. In this study, we have developed a Zn(2)SnO(4) nanowire transistor that operates stably regardless of changes in the external illumination. In particular, after exposure to a light source of 2100 lx, the threshold voltage (V(th)) showed a negative shift of less than 0.4 V, and the subthreshold slope (SS) changed by ∼0.1 V/dec. ZnO or SnO(2) nanowire transistors, in contrast, showed 1.5-2.0 V negative shift in V(th) and an SS change of ∼0.3 V/dec under the same conditions. Furthermore, the Zn(2)SnO(4) nanowire transistors returned to their initial state immediately after the light source was turned off, unlike those using the other two nanowires. Thus, Zn(2)SnO(4) nanowires achieve photostability without the application of a black material or additional processing, minimizing the photocurrent effect for display devices.
https://doi.org/10.1021/nn300401w
Nanowire
Materials science
Photocurrent
Transistor
Optoelectronics
Threshold voltage
Subthreshold slope
Subthreshold conduction
Nanotechnology
Voltage
3
article
|
인용수 53
·
2012
Role of Self-Assembled Monolayer Passivation in Electrical Transport Properties and Flicker Noise of Nanowire Transistors
Seong‐Min Kim, Patrick D. Carpenter, Rand K. Jean, Haitian Chen, Chongwu Zhou, Sanghyun Ju, David B. Janes
IF 16
ACS Nano
Semiconductor nanowires have achieved great attention for integration in next-generation electronics. However, for nanowires with diameters comparable to the Debye length, which would generally be required for one-dimensional operation, surface states degrade the device performance and increase the low-frequency noise. In this study, single In(2)O(3) nanowire transistors were fabricated and characterized before and after surface passivation with a self-assembled monolayer of 1-octadecanethiol (ODT). Electrical characterization of the transistors shows that device performance can be enhanced upon ODT passivation, exhibiting steep subthreshold slope (~64 mV/dec), near zero threshold voltage (~0.6 V), high mobility (~624 cm(2)/V·s), and high on-currents (~40 μA). X-ray photoelectron spectroscopy studies of the ODT-passivated nanowires indicate that the molecules are bound to In(2)O(3) nanowires through the thiol linkages. Device simulations using a rectangular geometry to represent the nanowire indicate that the improvement in subthreshold slope and positive shift in threshold voltage can be explained in terms of reduced interface trap density and changes in fixed charge density. Flicker (low-frequency, 1/f) noise measurements show that the noise amplitude is reduced following passivation. The interface trap density before and after ODT passivation is profiled throughout the band gap energy using the subthreshold current-voltage characteristics and is compared to the values extracted from the low-frequency noise measurements. The results indicate that self-assembled monolayer passivation is a promising optimization technology for the realization of low-power, low-noise, and fast-switching applications such as logic, memory, and display circuitry.
https://doi.org/10.1021/nn302484c
Passivation
Monolayer
Flicker noise
Materials science
Nanowire
Transistor
Optoelectronics
Nanotechnology
Self-assembled monolayer
Noise (video)
정부 과제
58
과제 전체보기
1
2025년 3월-2026년 12월
|267,000,000
스마트 쉴더 제품 상용화
본 연구의 최종 목표는 스마트 쉴딩(Smart Shielding) 기술을 2차원·3차원 구조체에 적용하여 옴니포빅(Omniphobic) 기능성을 부여하고, 이를 활용한 고성능 방수·통기성 스마트 필터를 개발하는 것임. 이를 통해 LED 조명 시스템 보호 및 다양한 산업 분야에 적용할 차세대 필터 기술을 확보하고자 함. 스마트 쉴딩 처리를 통해 오염물 차단 ...
스마트쉴딩
LED 보호 필터
방수·통기성
자기조립
옴니포빅
2
2025년 3월-2026년 12월
|367,000,000
스마트 쉴더 제품 상용화
본 연구의 최종 목표는 스마트 쉴딩(Smart Shielding) 기술을 2차원·3차원 구조체에 적용하여 옴니포빅(Omniphobic) 기능성을 부여하고, 이를 활용한 고성능 방수·통기성 스마트 필터를 개발하는 것임. 이를 통해 LED 조명 시스템 보호 및 다양한 산업 분야에 적용할 차세대 필터 기술을 확보하고자 함. 스마트 쉴딩 처리를 통해 오염물 차단 ...
스마트쉴딩
LED 보호 필터
방수·통기성
자기조립
옴니포빅
3
2024년 4월-2029년 4월
|236,855,000
가변강도-가변부피 제어가 가능한 지능형 복합구조체 개발
본 연구에서는 외부환경을 인식(perception)하고, 스스로 상황을 판단(cognition)하여, 자율적으로 동작(manipulation)하는 지능형 가변강도-가변부피 제어 복합구조체를 개발하고자 함. 강도제어 유무기소재와 부피제어 유무기소재가 혼합된 다차원 복합구조체로, 외부충격, 날씨, 화학물질, 전자기파 등 외부환경 또는 사용자 요구조건 변화에 따...
가변강도
가변부피
형상제어
지능형
복합구조체
최신 특허
특허 전체보기
상태출원연도과제명출원번호상세정보
공개2025미세 플라스틱 흡착용 다공성 구조체1020250048875
공개2024전기 변색을 이용한 스마트 소자1020240088863
등록2024호라이즌 프로젝션 기반의 스마트 윈도우1020240089041
전체 특허

미세 플라스틱 흡착용 다공성 구조체

상태
공개
출원연도
2025
출원번호
1020250048875

전기 변색을 이용한 스마트 소자

상태
공개
출원연도
2024
출원번호
1020240088863

호라이즌 프로젝션 기반의 스마트 윈도우

상태
등록
출원연도
2024
출원번호
1020240089041