ASMDL 연구실은 전자 및 에너지 변환 응용을 위한 혁신적인 반도체 소재와 소자 개발에 중점을 두고 있습니다. 특히 트랜지스터, 광검출기, 열전소자, 태양전지 등 다양한 응용 분야에서 사용할 수 있는 새로운 반도체 소재의 합성과 특성 분석을 활발히 진행하고 있습니다. 이러한 연구는 기존의 실리콘 기반 반도체를 넘어 유기 및 무기 하이브리드 소재, 공액고분자, 페로브스카이트 등 다양한 신소재를 탐구함으로써 차세대 전자소자의 성능 한계를 극복하는 데 기여하고 있습니다. 연구실에서는 소재의 분자 구조 설계, 도핑 기술, 나노 및 마이크로 구조 제어 등 다양한 화학적·물리적 접근법을 통해 소자의 전기적, 광학적 특성을 극대화하고 있습니다. 예를 들어, 고이동도 공액 분자의 개발, 고감도·고대역폭 유기 광검출기, 고효율 태양전지용 도너 및 억셉터 소재, 열전소자용 고성능 도핑 공정 등이 대표적인 연구 주제입니다. 또한, 소자 제작 과정에서 발생할 수 있는 계면 문제, 환경 및 동작 안정성 향상 등 실용화를 위한 다양한 기술적 난제도 함께 해결하고 있습니다. 이러한 연구는 에너지 효율이 높은 전자소자, 차세대 웨어러블 디바이스, 스마트 센서, 친환경 에너지 변환 시스템 등 다양한 산업 분야에 적용될 수 있습니다. 앞으로도 ASMDL은 소재-소자-응용의 전주기적 연구를 통해 반도체 기술의 혁신을 선도하고, 지속가능한 미래 사회 구현에 기여할 것입니다.

ASMDL 연구실은 반도체 박막의 나노 및 마이크로 구조가 광학적·전기적 물성에 미치는 영향을 심도 있게 연구하고 있습니다. 박막의 결정성, 계면 구조, 나노모폴로지 등 미세구조가 소자의 성능과 안정성에 결정적인 역할을 한다는 점에 착안하여, 다양한 분석기법과 이론적 모델링을 통해 구조-물성-성능의 상관관계를 규명하고 있습니다. 특히, 유기 및 무기 반도체 박막의 광흡수, 전하 이동, 트랩 현상, 계면 전하 이동 메커니즘 등 근본적인 물리 현상에 대한 이해를 바탕으로, 소자의 동작 원리와 한계 요인을 체계적으로 분석합니다. 예를 들어, 필드-이펙트 트랜지스터의 바이어스 스트레스 안정성, 유기 광검출기의 고이득 특성, 태양전지의 광전변환 과정, 열전소자의 분자구조 설계와 도핑 효과 등이 주요 연구 주제입니다. 또한, 박막의 나노구조 제어를 통해 소자의 환경 및 동작 안정성을 향상시키는 기술도 개발하고 있습니다. 이러한 연구는 반도체 소재의 근본적 이해를 바탕으로 고성능, 고신뢰성 소자 개발에 필수적입니다. ASMDL은 실험과 이론을 융합한 다학제적 접근을 통해, 미래 전자 및 에너지 소자의 혁신을 이끌어가고 있습니다.