KAIST 전기 및 전자공학부 소속 Quantum Materials and Devices Laboratory(양자소재 및 소자 연구실)는 2차원 소재와 차세대 전자소자 분야에서 세계적인 연구를 선도하고 있습니다. 본 연구실은 그래핀, 이황화몰리브덴(MoS2), 육방정질 붕소질화물(h-BN) 등 다양한 2차원 소재의 합성, 특성 분석, 그리고 이를 기반으로 한 고성능 전자소자 개발에 집중하고 있습니다. 대면적 CVD 합성, 계면 엔지니어링, 도핑 및 전사 기술 등 소재의 근본적인 한계를 극복하기 위한 혁신적인 공정 기술을 지속적으로 개발하고 있습니다. 특히, 본 연구실은 유연하고 신축성 있는 전자소자 및 디스플레이 개발에 앞장서고 있습니다. 2차원 소재의 뛰어난 기계적, 전기적 특성을 활용하여, 플렉서블 트랜지스터, 투명 전극, 신축성 메모리 소자 등 차세대 웨어러블 및 스마트 디바이스의 핵심 기술을 연구하고 있습니다. 이를 위해 소재-공정-소자-시스템을 아우르는 융합연구를 활발히 수행하며, 실제 산업적 대량생산에 적합한 공정 기술도 함께 개발하고 있습니다. 또한, 뉴로모픽 소자 및 컴퓨팅 아키텍처 분야에서도 두각을 나타내고 있습니다. 2차원 소재 기반의 인공 시냅스, 멤리스터, 뉴런 소자 등 차세대 인공지능 하드웨어 개발을 위한 연구를 선도하며, 고신뢰성, 저전력, 대규모 집적이 가능한 뉴로모픽 시스템 구현에 집중하고 있습니다. 이러한 연구는 의료 영상 진단, 패턴 인식, 자율주행 등 다양한 실용적 응용 분야로 확장되고 있습니다. 본 연구실은 그래핀/2D 소재 연구센터(GRC), 3D 디스플레이용 첨단소재발견센터(CAMD³), KAIST-Hansol 첨단소재 및 소자센터 등 다양한 대형 융합연구 프로젝트를 주도하며, 국내외 유수 연구기관 및 산업체와의 협력을 통해 세계적 연구 허브로 자리매김하고 있습니다. 이를 통해 차세대 정보 및 에너지 기술, 미래형 전자기기, 인공지능 하드웨어 등 다양한 분야에서 혁신적인 연구성과를 창출하고 있습니다. 이와 같은 연구 역량을 바탕으로, Quantum Materials and Devices Laboratory는 소재-공정-소자-시스템을 아우르는 전주기적 연구를 통해 미래 정보사회와 인류 삶의 질 향상에 기여하고 있습니다. 앞으로도 본 연구실은 2차원 소재 및 소자 분야의 세계적 리더로서, 새로운 과학적 도전과 혁신을 지속해 나갈 것입니다.