• 한국산학기술학회:학술대회논문집
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• 한국산학기술학회 2006년도 추계학술발표논문집
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• pp.154-157
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• 2006

구리 나노와이어를 캡슐로 싼 탄소 나노튜브 오실레이터에 대한 특성을 분자동역학 시뮬레이션을 이용하여 분석하였다. 탄소-탄소 반데르발스 상호작용으로 인한 초과 힘은 탄소-구리 반데르발스 상호작용에 의한 초과 힘보다 더 크고 구리 원자의 질량이 탄소 원자의 질량보다 더 크기 때문에 탄소 원자는 구리 원자보다 더 쉽게 촉진되고 안쪽 나노튜브와 캡슐로 들어간 구리 나노와이어 사이의 충돌은 전체 초과 힘을 감소시키는 반발 힘을 만든다.

• 한국고분자학회지:고분자과학과기술
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• 제15권3호
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• pp.334-341
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• 2004

고분자 콤플렉스 (polymer complex)는 두 개 또는 그 이상의 상호 보완적인 전하를 띄는 고분자의 조합에 의해서 형성된다. 이러한 콤플렉스는 정전기적인 힘, 소수성 상호작용, 수소결합, 반데르발스힘 등 여러 힘의 조합에 의해서 일어난다. 이들 힘에 의한 콤플렉스 형성을 그림 1에 나타내었다. 고분자의 긴 사슬로 인하여, 상호보완적인 반복단위가 모여 세그먼트 콤플렉스를 형성하고, 이렇게 모인 많은 반복단위가 자유도의 손실 없이 쉽게 회합한다. (중략)

• Elastomers and Composites
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• 제44권2호
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• pp.112-115
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• 2009

자연계에 존재하는 다양한 생명체 중 몇몇은 벽이나 천장을 자유자재로 걸어다니거나 뛰어다닌다. 이러한 생명체 중 대표적으로 Tokay Gecko는 그 발가락 표피에 수십억개의 주걱모양의 나노헤어를 가지고 있으며, 이러한 나노헤어는 부착하고자 하는 표면과의 원자수준의 끌어당기는 힘을 발생시키게 되며 이 힘을 이용해 접착제 없이 부착력을 얻게 되는 것이다. 최근 $7{\sim}8$년 동안 많은 연구자들은 이를 모방한 건식부착물의 제작 연구를 수행하고 있으며, 본 논문에서는 이러한 연구들의 개관을 통해 향후 연구방향에 대해 논의하고자 한다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제10권1호
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• pp.91-95
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• 2009

나노튜브를 기반으로 한 용량성 나노 가속도계에 대한 특성을 고전적인 분자동역학 시뮬레이션을 이용하여 연구하였다 외부에서 공급된 힘을 이용하여 나노튜브의 위치를 제어할 수 있었고, 해당하는 위치에 의한 커패시턴스의 변화를 통하여 피드백 센싱을 할 수 있었다. 에너지 소모 측면을 고려하면, 나노 가속도계의 진동 특성은 초기 변위와는 무관하였으며, 이러한 측정 시스템은 진동하는 커패시턴스를 추적하여 가속도를 결정하고, 이것은 또한 공급된 힘과 용량성 힘, 반데르발스 힘, 결합력, 반발력과 같은 힘들이 균형을 이루는 위치를 결정할 수 있다.

• 한국생산제조학회지
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• 제18권4호
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• pp.369-374
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• 2009

In micro/nano-scale contacts in MEMS and NEMS, capillary and van der Waals forces generated around contacting micro-asperities significantly influence the performance of concerning device as they are closely related to adhesion and stiction of interacting surfaces. In this regard, it is of prime importance to accurately estimate the magnitude of surface forces so that an optimal solution for reducing friction and adhesion of micro/nano-surfaces may be obtained We introduced an effective method to calculate these surface forces based on topography information obtained from an atomic force microscope. This method was used to calculate surface forces generated in the contact interface formed between diamond-like carbon coating and $Si_3N_4$ ball. This method is shown to effectively demonstrate the influence of capillary force in the contact area, especially in humid atmosphere.

• 접착 및 계면
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• 제24권3호
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• pp.100-104
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• 2023

본 Van der Waals heterostructure 기반의 트랜지스터의 경우 표면에 불포화 결함(dangling bond) 없이 Van der Waals 힘으로만 결합되어 있어 우수한 전자특성을 보이기 때문에 최근 많이 연구되고 있다. 하지만, 트랜지스터에 사용되는 2차원 물질들은 대부분 스카치테이프(mechanical exfoliation) 방법을 기반으로 하는 기초 연구에 머물러 있다. 그렇기 때문에 이를 발전시키기 위해 반데르발스 수직이종접합 전계효과 트랜지스터를 제작하는 데 사용되는 모든 소재를 CVD (chemical vapor deposition)에서 성장된 소재를 사용하였다. 전극으로는 CVD로 성장된 그래핀을 포토리소그래피 공정을 통해 패터닝하여 사용하였으며, CVD로 성장된 MoSe₂를 픽업/전사하는 방식으로, 둘 사이의 반데르발스 이종접합 전계효과 트랜지스터를 제작하였다. 본 연구에서는 이를 통해 제작된 소자의 특성을 보았으며 MoSe₂의 결함 유무에 따라 트랜지스터의 특성에 변화가 있음을 확인하였다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제26권10호
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• pp.2180-2186
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• 2002

In a micro-scale contact, capillary force and van der Waals interaction significantly influence the contact between asperities of rough surfaces. Little is, however, known about the variation of these surface forces as a function of chemical property of the surface (wet angle), relative humidity and deformation of asperities in the real area of contact. A better understanding of these surface forces is of great necessity in order to find a solution for reducing friction and adhesion of micro surfaces. The objective of this study is to investigate the surface forces in micro-scale rough surface contact. We proposed an effective method to analyze capillary and van der Waals forces in micro-scale contact. In this method, Winkler spring model was employed to analyze the contact of rough surfaces that were obtained from atomic force microscopy (AFM) height images. Self-mated contact of DLC(diamond like carbon) coatings was analyzed, as an example, by the proposed model. It was shown that the capillary force was significantly influenced by relative humidity and wet angle of the DLC surface. The deformation of asperities to a critical magnitude by external loading led to a considerable increase of both capillary and van der Waals forces.

• 한국반도체및디스플레이장비학회:학술대회논문집
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• 한국반도체및디스플레이장비학회 2007년도 춘계학술대회
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• pp.199-202
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• 2007

본 논문에서는 탄소나노튜브 기반 비휘발성 메모리 소자를 설계하고 분자동력학 방법을 이용하여 이중벽 탄소나노튜브 구성된 소자에 대하여 동작 특성을 분석하였다. 탄소나노튜브는 탄소-탄소 반데르발스 힘과 탄소나노튜브-금속 결합력 간의 균형점에서 국부적으로 안정화 되도록 하는 방법으로, 탄소나노튜브와 양쪽에서 간격을 두고 마주대하는 소스 및 드레인 전위를 조절함으로써 탄소나노튜브에 유도된 정전기인력으로 내부 탄소나노튜브의 움직임을 제어한다. 본 나노메모리 소자는 테라급 재기록 비휘발성 나노메모리(Rewritable Non-Volatile Nano-Memory)로 활용될 수 있으며, 2bit 뿐만 아니라 3bit 정보저장 소자로 활용될 수 있다. 분자동력학 결과는 정보저장 동안에 발생되는 탄소나노튜브와 금속전극 사이의 충돌은 메모리 소자의 동작 속도 및 비휘발성 특성에 매우 중대한 영향을 미치게 될 것을 알 수 있었다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2014년도 제46회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.416-416
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• 2014

탄소나노튜브(CNTs)의 비강도는 철합금에 비해 30~50배 높으며, 알루미늄 밀도($2.7g/cm^3$)보다 낮은 $1.3{\sim}1.4g/cm^3$의 값을 갖는 고강도 고경량의 탄소소재이다. 이러한 CNT를 금속기지에 복합화 하면 비강도가 매우 우수하고 고경량화 소재의 제조가 가능하다. 하지만, CNT는 반데르발스(Van der waals) 힘에 의해 서로 뭉쳐서 존재하며, 젖음성이 나쁘기 때문에 금속과 부상 분리되는 단점이 있다. 따라서, 이러한 문제점을 보완하기 위하여 무전해 도금법, 전해도금법 등으로 Cu, Ni등을 코팅하여 문제점을 해결하려는 연구가 진행되어 왔지만, 복합소재를 제조하기 위해 필요한 CNT를 대량으로 코팅하기엔 적합하지 않다. 본 연구에서는 CNT표면에 Cu를 대량으로 형성시킬 수 있는 시멘테이션법을 이용하여, 공정조건에 따른 CNT/Cu의 석출되는 형상 및 성분의 변화를 조사하였다.

• 한국결정학회:학술대회논문집
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• 한국결정학회 2002년도 정기총회 및 추계학술연구발표회
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• pp.50-50
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• 2002

물리흡착은 기체와 표면간의 상호작용이 반데르발스 힘에 의한 흡착현상으로 평형상태에서 물리적인 조건 변화만으로 흡착과 탈착이 가능하다. 이러한 흡착측정 데이터는 흡착 시스템에 대한 다양한 정보를 제공해주게 된다. 기체와 표면간의 상호작용 포텐셜, 흡착된 물질의 물리적 상태, 흡착막의 두께, 흡착구조, 흡착량 등이 결정될 수 있다. 이러한 정보는 흡착 및 탈착 등온곡선의 분석을 통하여 사용된 흡착제의 비표면적 및 기공의 기하학적 구조에 대한 것도 유추할 수 있게 한다. 본 실험실에서는 흡착량을 직접 측정하는 체적식 흡착측정 방법, 흡착량을 간접적으로 측정하는 광 및 관련 흡착시스템 및 수정진동자를 이용한 박막에서의 흡착측정 방법들을 소개하며 기공표준화에 적용하고자 한다.