프로젝트 소개
본 과제는 빛을 받으면 전기를 만들어내는 금속 나노클러스터 광흡수체를 활용하여 광전기화학 현상을 이해하고 제어하는 연구임. 금속 나노클러스터와 전극 사이의 계면 특성이 전하의 이동과 광전류 생성에 미치는 영향을 분석하는 내용임.
연구 목표는 광전극 계면을 체계적으로 조절하는 기술을 확립하고, 분광학적·전기화학적 분석을 통해 광유도 전하 전이의 동역학과 메커니즘을 규명하는 데 있음. 핵심 연구 내용은 크기가 다른 나노클러스터 사이의 전하·에너지 전이와 TiO2로의 전자 전이 경쟁 관계 분석, 원자수·조성·리간드 조절을 통한 interfacial built-in potential 제어, 광전자 분광학을 활용한 계면 밴드 구조 규명임. 또한 금·은 나노클러스터의 광분해 및 플라즈모닉 효과를 비교하고, in situ transformation을 통한 band bending 제어와 광전기화학적 거동 분석을 수행함. 기대 효과는 금속 나노클러스터의 새로운 물리·화학적 특성 발굴, 전하 이동 및 재결합 메커니즘에 대한 통합적 이해, 광전 효율 향상 기술과 나노소재 응용 확대에 기여함.