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DGIST、原子内の多重バンドギャップ観察に成功

新素材、太陽電池、触媒開発などの分野に活用可能


DGIST(大邱慶北科学技術院、ペ・ヨンチャン総長職務代行)は同伴診断医療技術融合研究室のキム・ヒョンミン博士研究チームと新物質科学専攻のイ・ジェドン教授チームが延世大学校のアン・ジョンヒョン教授チームとの共同研究を通じて原子積層構造の2次元物質である「二硫化レニウム(ReS2)」の伝導性原子構造のイオン化エネルギー領域における追加バンドギャップの存在を証明したと12月26日に発表した。

バンドギャップは電子の遷移が許されない区域。これまで原子単位の2次元構造体のイオン化エネルギー領域の構造は理論的に予測されるだけで構造の実質的な解明は困難だった。2018年初めにキム・ヒョンミン博士研究チームが開発した「瞬間2次高調波イメージングシステム」を利用して実際の構造を観察することで二重バンドギャップの存在が可能になった。

瞬間2次高調波イメージングシステムは原子単位で層をなす物質の音の動きを300ナノメートルの高解像度でイメージングできるシステム。今回の研究の成功は可視光線と近紫外線エネルギーに該当する転移バンド内の電子の移動を超高速で観察できることを意味する。研究成果は新素材、太陽電池など多様な分野の研究に活用できる見通し。

キム・ヒョンミン先任研究員は「本研究の成果により二硫化レニウム以外にもさまざまな原子単位の構造体に存在する多重バンドギャップ構造の究明が可能になるだろう」と話している。イ・ジェドン教授は「多重バンドギャップを観察できるようになり今後は接合構造体バンドギャップの観察、素子集積度の向上など研究に大きな影響を及ぼすと思う」と述べた。





[2019-01-02]

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