MXene 플라즈몬 기반 광·전파 차폐 및 비선형 적외선 스펙트럼 응답 연구

MXene Plasmonics for EMI Shielding and Nonlinear Mid/Short-Wave Infrared Response

연구 내용

MXene의 결정성·전도도 및 음향/표면 플라즈몬 모드를 제어해 다중 대역 전자기 차폐와 단파장 적외선 비선형 응답을 구현하는 연구

고결정성 Ti3C2Tx 계열 MXene의 박막을 용액 코팅과 박막 공정으로 형성하고, 두께·전도도·주파수 조건에 따른 전자기 차폐 메커니즘을 규명합니다. 또한 MXene 플라즈몬의 공진/밴드 특성을 기반으로 1.56 µm 단파장 영역에서 강한 비선형 광응답을 도출하고, 음향 플라즈몬 모드로 초광대역 분자 지문 분석 성능을 설계합니다. 이러한 재료-구조-광학 응답의 연계 전략을 통해 휴대형 전자기기, 레이더, 분자 센싱으로의 확장 가능성을 확보합니다.

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연구 흐름

초기에는 고결정성 MXene 박막을 제작하여 환경 안정성과 공정성을 확보하는 데 집중했습니다. 이후 박막의 전기적 특성과 두께를 조절하여 수 kHz부터 수백 GHz 대역까지 다중 주파수 EMI 차폐 성능을 체계적으로 확인했습니다. 이어서 MXene 플라즈몬을 활용해 단파장 적외선에서 비선형 광응답을 관측하고, 밴드/모드 관점을 적용해 초광대역 분광과 분자 지문 분석으로 확장했습니다. 최근에는 음향 플라즈몬 기반 딥-인프라레드 센싱으로 응용 성격을 구체화하는 흐름을 따르고 있습니다.

활용 가능성

활용 가능성은 알앤디써클 특화 AI 에이전트가 생성한 내용으로, 실제 연구 가능 여부는 연구실과의 논의가 필요합니다.

차폐형 웨어러블 전자기기
다중대역 EMI 차폐 코팅
단파장 비선형 광 스위칭 소자
초광대역 분광 기반 분자 센서
딥-인프라레드 분자 지문 인식
레이더용 경량 차폐 필름
자율주행 센서 모듈 보호층
표면/층상 기능화 기반 광 변조
용액 공정 호환 박막 플랫폼
MXene 기반 유연 광학 소자