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목차

1. 연구개발과제의 개요 6

가. 연구개발의 목적 6

나. 연구개발의 국내외 연구현황 7

2. 연구수행내용 및 성과 8

2-1. 나노결정-리간드 기반 저손실 메타 아톰 및 메타구조체 개발 10

2-1-1. 금속나노결정-리간드 기반 메타아톰 제작 및 특성평가 10

2-1-2. 금속/반도체 나노결정-리간드 기반 메타아톰 제작 및 특성평가 18

2-2. 나노결정-리간드 메타아톰 기반 메타물질 광학적 모델링/전산모사 21

2-2-1. 금속나노결정-리간드 기반 메타아톰 광학적 모델링/전산모사 21

2-2-2. 커플링된 금속/반도체나노결정-리간드 기반 메타아톰 광학적 모델링/전산모사 24

2-3. 나노결정-리간드 기반 저손실 메타 아톰 특성 평가 29

2-3-1. 금속나노결정-리간드 메타아톰 메타물질 제작 및 특성평가 29

2-4. 다양한 형상의 나노입자 기반의 저손실 메타 아톰 제조 33

2-4-1. Ag/Au Bimetallic 복합형상구조 메타아톰 제조 33

2-4-2. Ag(10nm)- PbS(7nm) 이종나노입자 기반 메타 아톰 제조 34

2-5. 다양한 형상의 나노입자 기반 저손실 메타아톰의 광학적 모델링 36

2-5-1. Ag/Au 복합형상구조 메타아톰 시뮬레이션 및 특성평가 36

2-5-2. Ag-CdSe 메타아톰 시뮬레이션 및 특성평가 37

2-5-3. Ag/Au Bimetallic 복합형상구조 메타아톰 완전흡수체 설계 38

2-5-4. Ag 나노결정-리간드 메타아톰 완전흡수체 설계 39

2-5-5. Ag-CdSe 나노결정-리간드 메타아톰 완전흡수체 설계 39

2-5-6. Ag-PbS 나노결정-리간드 메타아톰 완전흡수체 설계 40

2-5-7. EOT 메타구조 기반 메타아톰 완전흡수체 설계 41

2-6. 다양한 형상 기반 저손실 메타 아톰 기반 메타물질 제작, 특성평가 및 광학적 모델링 42

2-6-1. 나노임프린트 기반 완전흡수체 제조 공정 기술 및 복합화 기술 개발 42

2-6-2. 나노결정 나노임프린트 기반 완전흡수체 제작 및 특성 평가 44

2-6-3. 직접프린팅 공정 기반 메타물질 완전흡수체 기술 개발 및 특성평가 47

2-7. 코어쉘 나노결정 기반 저손실 메타 아톰 제조 및 광학적 모델링 48

2-7-1. Au-Ag, Pt-Ag 코어쉘 나노결정 기반 메타아톰 제조 및 물질 특성 48

2-8. 코어쉘 나노결정 저손실 메타아톰 패터닝 공정개발 51

2-8-1. 코어쉘 나노결정 기반 메타물질 제작 51

2-8-2. 코어쉘 나노결정 기반 메타물질 광학특성 53

2-9. 나노결정 메타아톰 기반 가시광 파장용 완전흡수체 설계 56

2-9-1. 나노결정 기반 페브리-페로(Fabry-Perot) 완전흡수체 설계 56

2-10. 나노결정 메타아톰 기반 가시광 파장용 완전흡수체 제조 및 특성평가 58

2-10-1. 나노결정 기반 페브리-페로 완전흡수체 제작 및 특성평가 58

2-10-2. 나노결정 기반 Extraordinary optical Transmission(EOT) 완전흡수체 제작 및 특성평가 60

2-11. 가시광파장용 완전흡수체 메타 아톰 및 제조 공정 최적화 62

2-11-1. 나노결정기반 페브리-페로 완전흡수체 제작 62

2-12. 가시광파장용 완전흡수체를 이용한 반사형 디스플레이 개발화 65

2-12-1. 완전흡수체를 이용한 수동형 고해상도 반사픽셀 구현 65

2-12-2. 상변화물질을 적용한 능동형 고해상도 반사픽셀 구현 70

2-13. 가시광파장용 완전흡수체를 이용한 메타광전극 개발 72

3. 목표 달성도 및 관련 분야 기여도 74

3-1. 목표 74

(1) 가시광파장용 완전흡수체 메타아톰 및 제조 공정 최적화 75

(2) 가시광파장용 완전흡수체를 이용한 반사형 디스플레이 개발 75

(3) 가시광파장용 완전흡수체를 이용한 메타광전극 개발 75

3-2. 목표 달성여부 76

3-3. 목표 미달성 시 원인(사유) 및 차후대책(후속연구의 필요성 등) 77

4. 연구개발성과의 활용 계획 등 77

별첨[내용없음] 5

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