금속 및 합금을 열처리 또는 가공한경우의 기초적 현상으로 규칙 불규칙, 원자 확산형 및 원자 무확산형의 상변태에 대해서 그의 결정학 및 열역학적 특징, 또한 그들의 변태에 수반되는 기계적 성질의 변화와 그의 응용 등에 대해 강의함

재료 표면 및 계면의 구조, 분석방법 (전기, 구조, 화학적 등), 표면 및 계면에서 일어나는 현상을 소개하고 이를 이론적으로 고찰한다.

결정을 이온, 공유, 금속결합으로 나누고 각각 결정들의 기본적인 성질을 소개하고 각각의 결정들의 이루는 결합을 격자에너지이론 및 molecular orbital이론, 밴드이론, 밴드 내에 전자의 거동을 다룬다.

고체의 구조적, 전자기적, 열적, 유전적, 광학적 물성에 관한 다양한 이론을 소개한다. 고체의 격자 진동, 밴드 이론, 유전특성, 반도체 이론, 자기적 특성에 대하여 소개한다.

반도체의 전기적, 광학적 특성과 관련된 반도체 물성론의 이해를 바탕으로, 반도체재료의 전기적, 광학적 특성분석법의 원리와 특성 및 다양한 표면분석방법에 관하여 강의하도록한다. DLTS, Hall, Electrodhemical C-V, PITCS, PL, AES, XPS, EPMA등이 강의 될 것이다.

기본 열역학 원리를 바탕으로 이를 응용하기 위한 고용체나 반응에 관련된 상세한 열역학적 관계를 살펴본다.

재료의 기계적인 성질과 이와 연관된 변수들과의 관계에 대해 광범위하게 공부한다. 먼저, 응력과 변형율과의 관계, 탄성거동과 소성거동의 기초이론, 단결정과 다결정에서의 변형거동 등에 대해 공부한다. 그리고, 재료의 미세조직과, 전위, 공공, 걸정립계 등의 결함과 기계적인 성질과의 관계, 다양한 강화기구, 파괴현상 등을 이해한다. 마지막으로, 경도, 강도, 탄성율, 파괴인성 등의 기계적인 성질의 측정, 피로거동, Creep 거동, Creep 저항재료 등에 대해 공부한다.

박막/후막의 합성방법, 성질, 미세조직 및 응용에 대해 공부한다. 특히 PVD, CVD, MOCVD, 플라즈마 코팅, MBE 등의 박막제조 기법과 원리, 공정상의 변수, 이와 연관된 미세조직 및 특성의 변화를 연구한다. 또한 박막/후막의 내마모, 내식, 윤활, 내산화 등의 기계적 성질과 자기적 전기적 성질과 박막/후막의 미세조직 관찰법과 분석방법에 대해 이해한다.

반도체 재료에 기반을 둔 반도체 소자의 구조 및 작동원리에 대하여 개괄한다. p-n 접합구조, FET (field-effect transistor), BJT (bipolar junction transistor) 등의 구조 및 작동 특성에 대하여 살펴본다. 그리고, 이종접합구조 (heterojuction structure)를 활용한 전자소자의 원리에 대하여도 소개한다.

신소재의 전기화학반응과정을 화학적, 전기화학적, 야금학적 기법을 통하여 분석한다. 전기화학반응의 열역학적, 동역학적 기본을 이해하고 음극방식설계에 응용한다.

본과목에서는 고체에서 일어나는 반응속도를 물리화학적 관점에서 고찰한다. 점결함 열역학과 이동이론을 이용하여 고체반응속도를 이해하도록 한다.

조직제어기술은 연구개발과 생산을 위한 핵심기술이다. 본 강의에서는 조직제어공학의 기본기술인 기계적, 전기적, 전자적 제어기술에 대하여 학습하고 다양한 접근방식을 통하여 이를 응용하는데 그 목적을 둔다.

본 수업에서는 반도체 레이저 (Laser diode; LD), 발광소자(Light Emitting Diode; LED) 및 수광소자(Photodiode; PD)의 작동원리 및 구조를 소개하는 것을 주목적으로 하며 이들 광소자 제작 시 고려해야 할 사항들을 반도체 물성의 설명을 통하여 이해시킨다. 높은 발광 및 수광 효율을 갖는 직접천이 반도체의 물성과 효율적인 광소자 작동을 위하여 사용되는 이종접합 구조의 설명을 통하여 발광되는 빛 및 감지되는 빛의 파장과 물성의 관계, 효율적인 광소자의 구조 설계 방안 등을 설명한다.

박막의 제조 및 식각 등에 많이 이용되는 플라즈마에 대한 기본적인 이론과 적용에 대하여 다룬다. 주요내용은 가스, cross-section, plasma, DC plasma, RF plasma, physical vapor deposition, 그리고 plasma etching이다.

본 과목은 반도체, 디스플레이, 그리고 다양한 나노소자 공정에서 요구되는 플라즈마를 이용한 증착 및 식각 공정에 대한 공정기술, 장비기술, 진단기술 등을 논의하는 이론과목으로 다음과 같은 내용을 포함함.

1) 가스의 충돌이론, 2) 진공 및 부품기술, 3) 플라즈마 기술, 4) DC, RF, 고밀도 플라즈마 기술 5) 플라즈마 진단기술, 6) 플라즈마 증착기술, 7) 플라즈마 식각기술, 8) 최근 플라즈마 기술 동향에 대한 세미나

다양한 디스플레이의 기반이 되는 재료들의 특성을 이해하고, 그것들이 디스플레이 기능에 어떻게 쓰이는 지를 학습한다.

지금까지는 세라믹 소재들이 고전물리학에 기반한 절연성 특성 및 고내열성 특성에 대해 학습이 이루어진 반면에, 최근에는 세라믹 소재들이 산화물, 질화물, 황화물, 셀렌화합물 등에서 반도성, 전도성 특성이 있음이 알려지면서, 새로운 소재들에 대한 기초 물성 및 전도성 기구를 이해할 필요가 있다. 또한 이들 소재들을 기반으로한 전자소자들을 디스플레이, 센서, 에너지저장, 광발광 등 다양한 분야에 응용성을 가지고 있어, 차세대 융합소재 중 가장 핵심이 되는 소재들이다. 본 교과목에서는 이들 소재들에 대한 기본 물성, 전도성 기구를 이해하고, 이를 기반으로 응용소자들에 대한 종류, 공정, 특성 평가에 대한 이해를 도모하고자 한다.

투과전자현미경을 이용한 전문적인 지식을 연마하는 과정으로서 electron diffraction의 분석법과 contrast analysis와 그의 응용법, diffraction contract의 이론, image contrast의 계산에 대한 dynamical theory의 적용 등을 강의한다.

표면전자현미경(SEM)의 이론과 구조, 사진판독법 및 특성에 관하여 소개한다. EPMA의 WDX, EDX 분석법과 특성X선의 형광인자, 원자번호 흡수인자와의 관계를 이해시킨다.

박사과정을 위한 전자재료 및 세라믹 재료의 개별연구

정보의 저장을 위해서 MRAM, FRAM등의 자성재료가 사용된다. 본 강의에서는 자성의 물리적 성질, 측정방법, 종류, 단위, 제조, 응용 등에 대해 강의한다. 특히 반자성과 상자성, 강자성, 반강자성, 페리자성, 연자성체와 강자성체 등의 특성을 이해하고 자구, 교환에너지, 정자기에너지, 자기결정질 이방성 에너지, Bloch벽 에너지, 자기일그러짐 에너지, 자기이력곡선 등을 공부한다. 또한 미세입자와 박막, 자화역학 및 자성재료의 응용에 대해 이해한다.

재료의 부식원인, 측정기술, 부식기구 등을 전기화학적 이론에 근거하여 살펴본다.

금속재료의 물리적, 기계적 특성과 제조공정, 기계적 가공, 및 열처리 공정과의 상관관계를 이해한다.
물리야금은 결정구조, 소성변형, 열처리, 상변태를 포함하는 신소재공학의 원리를 가르치는 과목이다.

연료전지와 같이 연료가 가지고 있는 화학에너지를 직접 전기적 에너지로 변화시키는 에너지변환재료에 관하여 알아본다.

다양한 기능을 갖는 기능성 재료들에 대한 설계적 측면에서의 접근방법과 더불어 문제 해결 방법을 논의한다.

원자의 전자의 구조 및 거동, 결합, 에너지밴드, 격자진동, Brillouin 영역, 자유전자론 등을 배우고, 전기적, 열적, 자기적 및 광학재료의 이론 및 성질과 응용범위를 다룬다.

본 과목에서는 광범위한 전자소자 캐파시터, 인덕터, 써미스터, 마이크로파 소자의 기본 원리에 대하여 강의한다. 학생들은 전도체, 반도체, 유전체, 자성체의 물성과 제조공법에 대한 이해를 하도록 준비되어 있다.

본 교과목에서는 무기재료에 관한 응용화학적 원리에 대하여 학습한다. 무기화합물의 분자 및 결정수준의 화학결합에 대해 학습한다. 이를 바탕으로 기본적인 산염기 이론 및 무기소재의 화학반응에 대해 이해하고, 이를 무기재료의 합성 및 물성향상에 관한 응용 예를 학습한다. 또한 무기재료화학에 대한 기초지식을 바탕으로 최신 무기소재들의 연구동향에 대하여 고찰한다.

본 교과목에서는 주로 금속, 금속 산화물, 탄소 소재 등의 무기 나노소재 기반의 다양한 하이브리드 재료와 나노 복합재료에 대한 포괄적인 내용을 다룬다. 다양한 나노소재의 합성에 대한 기초적인 이해 및 분석기술, 이의 하이브리드화를 위한 화학적인 원리 및 분석을 바탕으로 하이브리드 재료에 대한 이해를 높이고자 한다. 이를 바탕으로 에너지변환 (수소발생, 정전변환 등), 친환경 (미세먼지 저감), 바이오 (항균) 등의 다양한 하이브리드 재료의 응용에 대해서 고찰한다.

다양한 에너지원을 유용한 전기에너지로 변환하는 에너지 하베스팅 기술 및 이를 이용한 센서 기술은 4차 산업혁명 기술 실현에 있어서 급격하게 증가하는 에너지 사용 문제를 해결하고 차세대 스마트 소자 발전의 미래핵심적인 기술로 떠오르고 있다. 이 과정은 압전, 전자기, 자왜재료를 포함하여 다양한 재료의 원자 구조, 물성에 대한 기본 지식과 더불어 여러 에너지 소자들의 변환 효율 향상에 대한 방법을 이해하는데 그 의미가 있다. 본 교과목에서는 이를 바탕으로 풍력, 태양전지, 기계적 에너지, 열전 등의 에너지 하베스팅 기술 및 하이브리드 기술의 전반에 대해 살펴보고, 생성된 에너지를 이용하여 화학센서, 헬스케어센서 등의 다양한 IoT 스마트 센서로의 응용 시스템에 대해서 탐구하고자 한다.

고체 내에 존재하는 다양한 결함의 유형과 이로 인한 성질들에 대해 공부한다. 적층결함, 공공, 전위, 결정입계, 쌍정, 불순물 등의 결함 종류를 알아보고 이와 연관된 성질들에 대해 공부한다. 특히 나선전위, 칼날전위, 부동전위, 가동전위, 굴곡전위 등의 전위의 종류와 전위의 반응, 전위원, 전위에너지, 전위에 의한 응력장, 전위운동 등에 대해 공부하고 전위와 재료의 기계적, 전기적 성질 등의 관계를 이해한다.

본과목에서는 고체에서 일어나는 반응속도를 물리화학적 관점에서 고찰한다. 점결함 열역학과 이동이론을 이용하여 고체반응속도를 이해하도록 한다.

나노분말 및 나노박막등의 합성기술, 치밀화 기술 및 최신분석평가기술에 관하여 알아본다.

본 수업에서는 4차 산업 혁명에 근간이 되는 IoT 스마트 센서에 대한 개념을 강의하고 역학센서, 광센서, 온도센서, 자기센서, 습도센서, 음향센서, 화학센서에 대한 기본 이론을 강의하는 것을 목표로 한다. 또한 IoT 스마트센서를 제작하는 FAB 공정에 대한 강의를 진행한다.

IT실장재료의 특성과 종류, 제조방법, 미세조직 및 응용에 대해 공부한다. 특히 형상기억합금, 자성재료, 초전도재료, 반도체재료, 광학재료, 압전재료, 환경친화적재료, 초경질재료, 비정질재료 등의 성질에 대해 이해하고, 미세조직과 연관된 성질의 변화를 연구한다. 그리고 이들 재료의 다양한 제조방법과 주요제조공정변수, 응용범위에 대해 논한다.

본 교과과목에서는 일반적인 공학 설계도 및 전기, 전자회로도를 이해, 분석하고 스스로 도안할 수 있는 능력을 배양하는 것을 목표로 한다. 이를 위하여 강의 전반부에서는 공학 설계의 개념 및 기본 지식에 대하여 학습하고 이를 실제 설계도로 적용하는 훈련을 하며, 후반부에서는 기본적인 전자회로에 대한 기본적인 이론을 배우고 이를 바탕으로 간단한 전자 회로를 스스로 도안할 수 있도록 한다.

본 교과목에서는 재료공학에 적용가능한 AI(Artifical Intelligence) 기술의 기초 지식과 방법론에 대하여 학습한다. 특히 머신러닝, 딥러닝 등 다양한 AI 알고리즘 및 대량 데이터 분석, 신호처리, 통계적 분석 등의 빅데이터 분석 방법론에 대하여 학습한다. 이후 기 학습한 이론 및 방법론을 기반으로 실제 실험결과에 적용하고 고찰한다.

본 교과목에서는 웨어러블 일렉트로닉스에서 사용되는 전자소재의 기본적인 전기적 특성에 더불어 기계적, 화학적, 광학적 특성에 대하여 학습한다. 특히 전자소재의 기본적인 전자구조의 이해에서 출발하여 이를 위한 유기소재 및 무기소재의 합성 및 공정에 대해서 학습한다. 이후 이러한 웨어러블 전자소재의 최신 응용동향에 대해서 고찰한다.

다양한 첨단 소재에 대한 연구가 진행되면서 인체 및 환경에 유해한 소재 및 소재공정에 대한 중요도가 높아지고 있다. 이에 따라 본 교과목에서는 신소재공학과에서 접할 수 있는 잠재적 유해 소재 및 소재공정에 대해 소개하고 영향을 예방하거나 최소화 할 수 있는 방안을 제시하고자 한다. 또한 신소재 개발 및 공정을 통해 현재 인류가 처해 있는 환경적인 관점에서 문제점을 해결하고자 하는 연구에 대해 소개하고자 한다. 본 교과목은 학생들의 참여도, 사례 연구, 팀프로젝트, 토론, 중간 및 기말시험을 통해 평가한다.

본 과목은 소재 부품 국산화를 위한 산학 지향형 맞춤형 강의입니다. 본 과목은 강의 부분과 실습 부분으로 구성되어 있습니다. 학기 중에 강의를 하고 방학 중에 실습 형태로 운영할 예정입니다.

본 교과목은 신소재공학과 소속 교수들의 최신 연구 논문을 소개하는 e-강의로 학생들이 수업 전에 녹화된 강의를 먼저 듣고 수업 시간에는 담당 교수와 함께 관련 내용에 대한 discussion을 하는 flipped class기반의 강의임

최근 자연과학 및 공학기술 분야에서는 기존의 금속, 세라믹, 고분자, 섬유, 전자/전기 등 학문 단위 형태의 연구와 함께 이들 학문의 유기적인 융·복합을 통해 새로운 기능성과 응용성을 가진 기술을 도출하는 연구가 점차 중요해지고 있다. 융·복합 기술 연구의 형태는 목적 및 기술의 범위에 따라 크게 소재간 융·복합, 기술간 융·복합, 산업간 융·복합 등으로 구분될 수 있는데 주된 목적은 기존에 존재하고 있던 소재나 기술, 혹은 새롭게 개발된 소재나 기술과의 융합을 통해 새로운 기능성을 가진 신소재, 그리고 응용기술을 창출하는 것이다. 이러한 목적을 달성하기 위해서는 금속, 세라믹 소재뿐만 아니라 고분자, 섬유, 하이브리드 소재 등 융·복합 기술 연구에 이용되는 다양한 소재에 대한 전반적인 지식과 더불어 소재간 융·복합을 통해 창출할 수 있는 새로운 기능성 및 응용 분야를 예측할 수 있는 역량 개발이 필요하다. 본 교과목에서는 미래 융·복합 기술 분야에서 핵심 연구자로 발돋움하기에 필요한 지식 함양과 역량 개발을 위하여 융합소재응용학을 주제로 소재 관점에서 융·복합 기술에 대한 내용을 다루고자 한다. 본 교과목의 세부 주제는 크게, i) 융·복합 기술의 정의, ii) 융·복합 기반 기술, iii) 융·복합 응용 기술 등으로 분류된다. i) “융·복합 기술의 정의” 부문에서는 융·복합 연구의 필요성과 함께 최근까지의 주요 융·복합 연구 성공 사례 등을 다뤄 융·복합 기술의 의의와 당위성을 제시하여 융·복합 기술에 대한 이해도를 높이는 것이 주요 목적이다. ii) “융·복합 기반 기술“ 부문에서는 융·복합 기술 연구에 있어 기반이 되는 단위 소재(금속, 세라믹, 고분자, 나노소재 등)별 기술을 중심으로 각 소재의 물리적, 화학적, 전기적 물성을 연구한다. 목적은 융·복합 소재의 응용 연구에 필요한 다양한 배경 지식을 함양하는 것이다. iii) “융·복합 응용 기술” 부문에서는 기반 기술을 바탕으로 융·복합 소재의 새로운 응용 기술 분야(웨어러블 일렉트로닉스 등)에 대한 내용을 다루며, 구체적인 응용 분야와 함께 융·복합을 통한 새로운 기능성을 가진 소재 개발의 접근 방법, 분석법, 응용성에 대한 내용을 연구한다.

융복합 소재분야는 NT, BT, IT, ET등의 소재기술을 융합하여 새로운 개념의 소재를 창출하는 기술로서 미래사회을 이끌어갈 핵심기술이 될 것 으로 예상된다. 본 교과목에서는 융복합 소재 분야 해외 석학들을 초청하여 학생들로 하여금 융복합 소재분야의 이해를 보다 높일 뿐만 아니라, 최신 연구동향에 대한 정보를 얻을 수 있을 수 있도록 한다. 16주 강의 동안 16명의 해외 석학교수들에게 1주씩 온라인을 통하여 강의를 진행한다. 본 교과목을 통하여 학생들에게 해외 석학으로 부터의 재료공학의 기본원리부터 최신 융합기술까지 배울 수 있도록 함과 동시에 학생들에게 진로탐색 및 창의적 사고력을 기르는데 도움을 주고자 한다.

본 수업에서는 재료공학을 비롯한 공학기술이 어떻게 바이오 분야에 접목되어 의료와 환경 분야에 적용될 수 있는지에 대해 학습하는 것을 목표로 한다. 먼저 DNA나 단백질과 같은 대표적인 바이오 분자와 세포, 그리고 생체조직에 대한 기본적인 지식을 습득한다. 이를 바탕으로 마이크로 어레이, 바이오센싱, 약물 전달, 그리고 티슈 엔지니어링 등 여러가지 생체공학 기술을 접하고, 이에 필요한 재료공학 기술에 대해서 학습한다.

융합기술은 NT, IT, BT, ET 등의 기술을 집적하여 휴먼 인터페이스 시스템에 구현하는 기술로서 미래사회를 이끌어 갈 핵심 기술이 될 것으로 예상된다. 본 과목에서는 이러한 융합기술을 구현할 소자들의 핵심 소재 특성 및 시스템을 다룬다. 특히, 유기재료 및 나노재료에 대해 이들의 물리화학적 특성, 및 공정 등에 대한 학습이 이루어 질 것이고, 융합 기술에 대한 토의가 있을 것이다. 참여 학생들은 주제별로 프로젝트를 진행하고 결과에 대한 발표를 할 것이다.

다양한 재료의 나노구조를 통하여 새로운 물성을 얻을 수 있다. 이러한 나노구조에서 얻을 수 새로운 물성을 이용한 기초 전자, 광학, bio-chemical 소자공학에 관하여 개괄한다.

신소재 공학의 기초 전공지식을 근거로 새로운 성능과 기능을 가진 첨단 신소재 연구의 최근 발전 기술 동향을 강의한다.

플라즈마나노신소재는 플라즈마와 나노기술을 융합하여 다양한 기능성 신소재 및 나노 재료를 설계 합성하는 이론 및 응용에 대해 학습하는 것으로 목표로 한다. 따라서 본 과목에서는 플라즈마 소스, 공정 및 재료합성 원리와 더불어 차세대 나노정밀 신소재 설계 및 플라즈마 나노 제어 공정에 대해 이론 및 실습을 통해 학습하고자 한다.

본 논문작성법 및 연구윤리 교과목은 학술 논문과 학위 논문의 작성법과 함께 최근 연구윤리와 관련하여 사회적 문제(인용, 표절 등)로 대두됨에 따라 연구자가 준수하여야 할 원칙과 방향을 제시하고자 하는 강좌임

제조공정이나 열처리공정의 개선 및 합금원소나 불순물원소의 제어에 의해 정보신소재의 특성이 제어되며, 이에 따른 광범위한 성질의 응용이 가능하다. 본 강좌에서는 이 분야에 관련된 최신 정보 및 지식을 습득한다.

석사 과정에서 연구하는 테마에 대해 학생이 교수와 개별연구를 하는 과목이다. 연구주제에 대해 이론적 배경, 원리, 실험방법, 응용범위 등을 학습하고 익힌 뒤 실험을 통해 연구결과를 분석하고 해석한다. 특히 공정변수, 미세조직, 특성과의 연관성을 이해하여 이론과 실험결과를 비교한다.

박사과정에서 연구하는 테마에 대해 학생이 교수와 개별연구를 하는 과목이다. 연구주제에 대해 이론적 배경, 원리, 실험방법, 응용범위 등을 학습하고 익힌 뒤 실험을 통해 연구결과를 분석하고 해석한다. 특히 공정변수, 미세조직, 특성과의 연관성을 이해하여 이론과 실험결과를 비교한다.

본 수업은 연구교수나 박사후연구원과 같은 신진연구인력이 주도적으로 석사나 박사과정 학생들과 함께 현장의 문제를 해결하는 실험, 실습 위주의 프로젝트 수업입니다. 신진연구인력은 연구 아이템을 선정하고 프로젝트를 기획, 운영, 관리하는 등 교과목을 담당하고 대학원생들의 학점을 부여하게 됩니다. 수강생인 석사과정 학생들이나 박사과정 학생들은 한 학기 동안 신진연구인력의 지도하에 현장 실습 프로젝트를 수행하게 됩니다.

산업체 및 학계의 전문가 초청 세미나를 통하여 TFT-LCD, OLED, PDP 등 평판디스플레이 관련 소재, 소자 및 공정에 대한 디스플레이 분야의 기초지식 습득, 기술개발동향 및 향후 전망 인지하여 디스플레이 관련 산업체에 용이하게 적응할 수 있도록 한다.

산업계에서 CEO 출신 전문가를 초청하여 해당 현장에서 필요한 기술의 요구사항 및 문제점을 파악하고 이를 해결할 수 있는 문제 해결 능력을 기른다. 또한, 특강을 통해 기업 경영, 창업 등에 관한 다양한 주제를 학습한다.

정보신소재공학, 특히 제조분야에 관련된 최신 이론 및 기술 정보를 습득?이해하고, 문제점, 전망 등에 대하여 검토한다.

석사과정에서 연구하는 테마에 대해 학생이 교수와 개별연구를 하는 과목이다. 연구주제에 대해 이론적 배경, 원리, 실험방법, 응용범위 등을 학습하고 익힌 뒤 실험을 통해 연구결과를 분석하고 해석한다. 특히 공정변수, 미세조직, 특성과의 연관성을 이해하여 이론과 실험결과를 비교한다.

박사과정에서 연구하는 테마에 대해 학생이 교수와 개별연구를 하는 과목이다. 연구주제에 대해 이론적 배경, 원리, 실험방법, 응용범위 등을 학습하고 익힌 뒤 실험을 통해 연구결과를 분석하고 해석한다. 특히 공정변수, 미세조직, 특성과의 연관성을 이해하여 이론과 실험결과를 비교한다.

박사과정에서 연구하는 테마에 대해 학생이 교수와 개별연구를 하는 과목이다. 연구주제에 대해 이론적 배경, 원리, 실험방법, 응용범위 등을 학습하고 익힌 뒤 실험을 통해 연구결과를 분석하고 해석한다. 특히 공정변수, 미세조직, 특성과의 연관성을 이해하여 이론과 실험결과를 비교한다.

본 신소재실험 및 연구방법론 교과목은 신소재공학과 간련된 실험 및 연구 방법론을 소개하는 강좌이며, 신소재 공학 분야에서 수행하는 여러가지 실험과 연구에 대한 일반적인 방법론을 가르치는 교과목입니다.

본 교과목은 연구중심 트랙의 학생들을 대상으로 하며, 신소재공학 분야에서 연구주제를 정하여 학위 논문 연구를 수행함으로써 연구학점을 이수한다. 연구집중학위이수제의 교과목 중 하나이다.

Various phase transformations of materials such as homogeneous, heterogeneous, diffusional, and nondiffusional transformations during processes are introduced. In addition, phase transformation phenomena will be correlated to characteristics of crystal, thermodynamics and resultant mechanical properties of materials

Structure of surface and interface in solid materials, analysis of electrical, structural, and chemical properties of them, and phenomena at surface and interface will be introduced and theoretically discussed.

Crystals are classified into ionic, covalent and metallic crystals in terms of the nature of bond. Corresponding physical properties of the crystals are introduced. The nature of the bond in crystals is explained by lattice energy theory, molecular orbital theory or band theory.

Various advanced theories on structural, electronic, magnetic, thermal, dielectric, and optical properties are introduced. Lattice vibration, band theory, dielectric properties, semiconductor theory, and magnetic properties of solid materials are discussed.

Basic physics related to electrical and optical properties of semiconductor. Principle and characteristics of various analytical techniques including DLTS, Hall, Electrochemical C-V, PITCS, PL, AES, and EPMA

The more detailed thermodynamic relations in solid solution and reaction will be discussed, which are based on the basic thermodynamic concepts.

Mechanical properties of materials and their relating variables will be studied. First, relationship between stress and strain, fundamental theory of elastic and plastic behavior, and plastic deformation of single and polychromate will be understood. Second, relationship between mechanical properties of materials and their microstructure and defects such as dislocation, vacancy, and grain boundary will be characterized. Finally, measurements of mechanical properties such as hardness, strength, elastic modules, and fracture toughness, fatigue and creep phenomena, and creep resistant materials will be studied.

Synthesis and fabrication, properties, properties, micro-structural evolution, and practical applications of thin and thick films are introduced. Specifically, film processing principles and techniques such as CVD, PVD, MOCVD, plasma coating, and MBE, etc. and processing variables are studied, and micro-structure and related characterizations are correlated. Electric, magnetic, and mechanical properties such as friction-resist, corrosion-resist, lubrication, oxidation-resist property, micro-structure observation, and analytical techniques for thick and thick films are also discussed

General discussion of the elctronic devices based on semiconductors is provided. Structure and operation principles of p-n junction, FET (field-effect transistor) and BJT (bipolar junction transistor) are discussed. Furthermore, principles of electronic devices utilizing heterojunction structures of semiconductor materials are introduced.

Analyses of electrochemistry reaction in terms of chemical, electrochemical, metallurgical techniques. Mechanisms and control of electrochemistry reaction, thermodynamics and kinetics of corrosion reactions, design of cathodic protection.

This course discusses solid state kinetics in aspects of solid state chemistry and physical chemistry. It is attempted to base the understanding of solid state kinetics on point defect thermodynamics and transport theory.

Structure control engineering is one of the key technologies for R&D as well as manufacturing. This lecture reviews fundamental structure control devices of mechanical, electrical, electrical operation, Using diverse approaches, the application of this control devices is also covered.

The class aims to introduce the operating principles and the structure of photonic devices such as laser diodes (LD), light emitting diodes (LED) and photodiodes (PD). The kinds of semiconductors that show high light emitting efficiency and high sensitivity to light are introduced and the basic physical processes for light emission and detection are explained. The heterostructures generally adopted for these photonic devices are introduced and the physical properties the heterostructures show are expalined.

Basic theories and applications of plasmas which are widely used for thin film fabrication and etching will be discussed. Major topics are gases, cross-section, DC plasma, RF plasma, physical vapor deposition, and plasma etching.

This class will discuss theoretical and experimental backgrounds on processing, diagnostic, and equipment technologies related to plasma deposition and etching applied to semiconductor, displays, and various nanodevice processing. The contents are as follows;

Unerstand the characteristics of materials need for various display applications. Study their function in the display systems.

Up to now, the studies on the ceramic materials have focused on insulating and high heat-resisting properties based on classical physics. Recently, it is reported that some ceramics have semiconducting and conducing characteristics, which include oxides, nitrides, sulfides, and selenides. Thus, the fundamental physical properties and conducing mechanisms must be understood. In particular, these materials have wide application fields such as displays, sensors, energy storages, photonic devices, etc. In this course, the fundamentals principle on conducting ceramic materials will be introduced, and also novel devices, fabrication process, and device performance will be provided.

Advanced and sophisticated methods of analysis using Transmission Electron Microscopy will be studied. Geometry of electron diffraction, introduction to contrast analysis and its application, theory of diffraction contract, application of dynamical theory to the calculation of image contrast will be introduced.

Introduction XRD, SEM(Scanning Electron Microscopy) Micrograph, SEI(Secondary Electron Image) BSI(Back scattering Image), theoretical background of EPMA(Electron Probe Micro Analysis, EDX, WDX) and characteristic X-ray intensity related to absorption, fluorescence, atomic number effect.

Individual study on electronic and ceramic materials for student pursuing a Ph.D. degree on materials engineering

For storage of information, magnetic materials like a MRAM, FRAM are used. Physical properties, measurements, classifications, units, processes, and applications of magnetic materials are introduced. Specifically, characteristics of diamagnetism and paramagnetism, ferromahnetism, antiferromagnetism, ferrimagnetism, and soft and hard magnetic materials, etc., will be studied. In addition, magnetic domains, exchange energy, magnetostatic energy, magnetocrystalline anisotropy energy, Bloch wall energy, magnetostrictive energy, hysteresis curve., etc will be understood. Finally, fine particles, thin films, magnetization dynamics, and applications of magnetic materials will be discussed.

Mechanisms, measurement techniques and control of corrosion processes will be discussed based on electrochemical thermodynamics and electrochemical kinetics.

Physical metallurgy is concerned with the physical and mechanical characteristics of metals and alloys. This field studies the properties of metals and alloys as affected by manufacturing, mechanical and heat treatment.

This lecture reviewed a energy conversion materials like a fuel cell which change chemical energy to electrical energy.

Students discuss a wide variety of functionality of materials and the methods to address critical issues and resolve the issue. This activity is carried out by students via short term projects.

Structure and behavior of atoms and electrons in solids ; bonding, energy band, Brillouin zone construction, free electron theory, etc.. Theory and properties of electrical, thermal, magnetic, and optical materials.

This course covers the broad class of electroceramic devices such as capacitor, inductor, thermistor and microwave devices. The student must understand the basic science of physical properties of conductive, semiconductive, dielectric and magnetic ceramic materials, and the fabrication technique of them.

In this course, the principles in applied inorganic materials chemistry will be covered. The course will cover chemical bonding theory at molecule and extended structure. In addition, the course will cover acid base theory and chemical reaction in inorganic compounds. The basic principles in organic materials chemistry will be applied for synthesis and property optimization of inorganic materials. Finally, the course will cover recent trends in inorganic materials development.

There have been significant progress in the novel synthesis and various applications of Inorganic hybrid nanomaterials. In this course, various hybrid materials and nanocomposites based on the metals, metal-oxides, and carbons will be covered. In specific, students will study the basic understanding of the synthesis and the analysis of nanomaterials such as nanowire, nanoparticles, nanosheets, hollow structures etc, the chemical principles of the hybridization, and their physical and chemical properties. Finally, various applications such as energy-conversion technologies of water spitting and triboelectric nanogenerator, eco-friendly technologies to reduce fine dust, and the antibacterial technologies will be studied, based on the deep understanding of the nanomaterials.

Energy harvesting and sensors are one of the key emerging technologies for rapidly approaching smart life and smart city. This course aims to provide fundamental knowledge of energy conversion and sensing materials and structures along with its underlying theoretical principles. In addition, comprehensive overview on various kinds of energy harvesting technology ranging from wind, solar toward mechanical energy harvesting would be covered together with state-of the-art self-powered sensing technologies. Students will equipped with both academic and industrial expertise relevant to energy and sensing applications.

Various kinds of defects in solid and resultant properties will be studied. Basically, effect of stacking fault, vacancy, dislocation, grain boundary, twinning, impurity on properties will be introduced. Specifically, various kinds of dislocation such as screw dislocation, edge dislocation, immobile dislocation, mobile dislocation, and crooked dislocation, dislocation reaction, dislocation source, stress field produced by dislocation, and dislocation motion will be studied. In addition, variations of mechanical and electrical properties dislocations will be discussed.

This course discusses solid state kinetics in aspects of solid state chemistry and physical chemistry. It is attempted to base the understanding of solid state kinetics on point defect thermodynamics and transport theory.

Composition, compacting and recent analysis technology of nano powder and thin film will be reviewed.

This class teaches the concept of IoT smart sensor which is the basis of the fourth industrial revolution. And this lecture will cover the basic theories of mechanical sensors, optical sensors, temperature sensors, magnetic sensors, humidity sensors, acoustic sensors and chemical sensors that are the basis of smart sensors. In addition, FAB process for manufacturing IoT smart sensor will be lectured.

Characterizations, classifications, processes, micro structure, and applications of IT(information technology packaging materials are introduced. Specifically, properties of shape memory alloy, magnetic materials, superconductor, semiconductor, optical materials, piezoelectric materials, environmental materials, super hard materials, and amorphous, etc., will be discussed. In addition, variations of property of function-oriented materials with micro structural evolution, various processing techniques, processing variables, and applications are studied.

This class is aimed to develop material scientists to understand, analyze, and create general mechanical draftings and electrical circuits. Instruction on the basic terminologies, concepts, and fundamentals of both mechanical and electrical draftings, combined with practice will help students to obtain basic knowledge and skills on drawings in engineering.

In this course, the fundamental theories and methodologies on artificial intelligence (AI) technology, which can be specifically applied to materials science and engineering, are covered. In particular, various AI algorithms such as machine learning and deep learning are covered, and big data analytics including mass data collection, signal processing, and statistical approach is also studied. Finally, case studies for experimental data are given by using above-mentioned AI algorithms and big-data analytics.

In this course, the fundamental electrical properties of materials for wearable electronics will be covered. Also we will discuss about the additional feature in wearable electronic materials, such as mechanical, chemical, optical properties. Especially, the lecture start from discussion about basic electronic structure in various materials and extend into synthesis/fabrication of organic and inorganic materials. Finally we will study about the recent trends in wearable electronic materials.

As the current technology is developing, it has been discovered that many emerging materials and their processing are potentially harmful for human beings and environment. In this lecture, we will discuss about potentially harmful aspects of emerging materials that can affect to human body or even nature, and possible solutions to avoid or minimize their effects. Also, we will discuss about solutions to solve the currently facing environmental issues based on emerging materials and their proper processing. Students will be evaluated by participants, case studies, team project, discussion, and mid-term and final examinations.

This lecture is an industry-academia collaborative class aimed to strengthen the competitiveness of Materials and Components in Engineering. This lecture is composed of the teaching part and practical training part. The teaching part will be provided during the semester and practical training part will be carried out during the vacation.

This course is an e-lecture, aimed to introduce the latest research papers of the faculty members in the School of Advanced Materials Science and Engineering. It is a flipped class-based lecture, where students first listen to the recorded lectures before class and discuss related contents with the lecturer during the class.

Recently, in the fields of natural sciences and engineering, convergence technology with an aim of developing new functionality and applicability over the existing technologies is becoming increasingly important along with traditional academic research areas of metals, ceramics, polymers, textiles, and electrical engineering. The main purposes of the convergence technology are to create new materials and technologies from systematic convergence between existing and newly developed materials and technologies, and also to gain insights into the new convergent materials and applications. In order to achieve these objectives, one must have deep understandings on the basis materials such as metals, ceramics, as well as polymers, fibers, and even hybrid-type composite materials. Therefore, in this graduate course, as to cultivate or train the future core researchers in the field of convergence materials researches, topics from the recent convergence researches will be studied as well as fundamental studies on the basis materials such as metals, ceramics, and polymers. The main three topics in the course will be, i) the definition of convergence technology, ii) fundamentals of basis materials and technologies for convergence, and iii) applications of the convergence technology.

The convergence materials technology is new conceptual integrated material technology of NT, IT, CT, BT, and ET, which will lead future society. In this course, international great scholars are going to give lectures to students, which give students opportunities to understand the convergence materials technology as well as obtain information on new trend in convergence materials research. 16 international scholars will teach the class via online system. Students will learn the recent convergence materials research as well as the fundamentals of material science from great scholars. This course is helpful for students to search future research fields and increase creativity.

The objective of this class is to provide an overview of recent contribution of science and engineering in biological systems and medicine with emphasis on materials. In the first part of the class, physical and chemical properties of representative biomolecules, cells, and tissues will be introduced. Discussion on the role of materials in various biomedical engineering, including microarray, biosensing, drug delivery, and tissue engineering, will follow.

The hybrid technology requires interdisciolinary studies based on NT, IT, CT, BT, and ET. In this course, we investigate core materials for electronic device and material properties. In particular, the lecture will focus on physical and chemical properties, synthesis and process for organic and nano materials.

New physical phenomena from the various nano-structured materials can be obtained. Device engineering concepts of electronic, optical, and bio-chemical utilizing various phenomena from nano-scale structures are introduced.

This course proceeds with collaboration between instructor in university and researcher in industry. Through the collaboration, common interest for both university and industry is discussed in terms of technology need and current state of the art and technology trend. This activity is expected to lead special subject for university-industry collaboration.

This course is dedicated to learn fundamentals theory for design and synthesis of advanced materials including nano materials by plasma and nano conversions technology and their industrial application. Therefore this course will illustrate plasma sources, processes , and synthesis of advanced materials based on nano technology. In addition, design of nano structured new materials and nano precision processes using plasma for synthesis of materials will be also discussed in terms of fundamental principle and experimental works.

This academic writing and research ethics course is designed to teach how to successfully write an academic writing and present the principles and directions of research ethics.

By changing manufacturing processes, heat treatment schedules of by controlling alloying elements of impurities, various communication material properties can be improved and utilized. This lecture covers the latest informations and knowledges related to the above subjects.

This course is "individual study" on the research topics of master degree of advanced materials science and engineering. Theoretical background, principles, experimental procedure, application, and experimental results will be studied/evaluated. Specifically, relationship between processing variable, microstructure, and resultant properties will be correlated in detail.

This course is "individual study" on the research topics of Ph.D. degree of advanced materials science and engineering. Theoretical background, principles, experimental procedure, application, and experimental results will be studied/evaluated. Specifically, relationship between processing variable, microstructure, and resultant properties will be correlated in detail.

In this class, young researchers, such as research professors and postdoctoral researchers, take the lead to solve field practice problems with graduate students. The young researcher selects research items, plans and manages the project, and gives credits to graduate students. Graduate students will carry out the project under the guidance of young researcher during the semester.

Basic under standing of the operating principle of various flat panel displays such as TFT-LCD,, OLED, PDP will be provided. Issues related to materials and fabrication process of theses devices will be discussed through the seminars which will be given by specialist in those areas. Current status as well as future prospects will be given in the seminars

The requirement and problem of the real technology in the industrial field are analyzed by inviting specialists and CEOs to learn the ability of solving the industrial problem. Also, management and commencement of an enterprise are studied.

Up-to-date knowledge and technology for manufacturing and processing of information advanced materilas will be discussed.

This course is "individual study" on the research topics of master degree of advanced materials science and engineering. Theoretical background, principles, experimental procedure, application, and experimental results will be studied/evaluated. Specifically, relationship between processing variable, microstructure, and resultant properties will be correlated in detail.

This course is "individual study" on the research topics of Ph.D. degree of advanced materials science and engineering. Theoretical background, principles, experimental procedure, application, and experimental results will be studied/evaluated. Specifically, relationship between processing variable, microstructure, and resultant properties will be correlated in detail.

This course is "individual study" on the research topics of Ph.D. degree of advanced materials science and engineering. Theoretical background, principles, experimental procedure, application, and experimental results will be studied/evaluated. Specifically, relationship between processing variable, microstructure, and resultant properties will be correlated in detail.

The course aims to introduce the basics of experimental and research methodology related to Advanced Materials Science and Engineering.In this class methodologies related to diverse experiments and research carried out in Materials Science will be instructed.

This course is intended for the students who are on the research-based track. Students take credits for the course by conducting their dissertation researches in the field of materials science and engineering. The course is part of the research intensive degree (RID) program.