Elucidation of Nonequilibrium Phonon Transport at Sliding Semiconductor Interfaces and Development of Phonon-Mode-Control-Based Theoretical Models for Reducing Frictional Heating and Friction
개인기초연구(과기정통부)(R&D) · 우수연구-핵심연구(기본연구A)
2026년
2710113890
과학기술정보통신부
한국연구재단
조선이공대학교산학협력단
진재식
1명
2026.09.01 ~ 2027.08.31
2026.09.01 ~ 2029.08.31
4,100만원
4,100만원
기초연구
대학
광주광역시 동구
기계 > 나노/마이크로기계시스템 > 달리 분류되지 않는 나노/마이크로 기계시스템
본 연구의 최종목표는 반도체 Si-Si 및 Si-Ge 슬라이딩 계면에서 발생하는 비평형 포논 전달 기작을 규명하고, 이를 기반으로 포논 모드 제어 기반 발열·마찰 저감 이론 모델을 개발하는 것이다. 수직하중이 작용하는 슬라이딩 계면에서는 계면 접촉, stick-slip 불안정, 국소 격자 변형에 의해 특정 포논 모드가 선택적으로 여기되고, 이후 산란·완화·...
본 연구는 3단계로 추진한다. 1차년도에는 Si-Si 및 Si-Ge 슬라이딩 계면의 phonon dispersion, density of states, group velocity, heat capacity, relaxation time 등 포논 물성과 계면 phonon mismatch 지표를 확보하고, 원자 퍼텐셜 장벽을 산출한다. 이를 바탕으로 phono...
본 연구의 주요 성과는 첫째, 반도체 슬라이딩 계면에서 마찰 구동에 의해 생성되는 비평형 포논 모드의 생성·완화·산란 기작을 정량화하는 friction-driven BTE 해석 framework이다. 둘째, 각 포논 모드가 발열 및 마찰 소산에 기여하는 정도를 나타내는 phonon modal friction contribution map이다. 셋째, 마찰 ...