계명대, 차세대 적외선 전자파 다공성 반도체 나노소재 개발…정밀 적외선 센서 반도체 소재 재료로 활용

계명대학교는 조신흠 화학공학과 교수 연구팀이 다공성 적외선 흡광 반도체형 나노입자 소재를 구현하는데 성공했다고 4일 밝혔다.

전략융합나노화학물 연구그룹을 이끌고 있는 조신흠 교수는 반도체형 재료 기반으로 나노 물리학 특성을 활용해 강력한 적외선 전자파장을 구현했다.

조신흠 계명대 교수(왼쪽)와 연구팀원.

주석과 불소로 도핑된 산화 인듐으로 13㎚(나노미터) 크기의 초소형 큐브입자를 합성했다. 반도체 공학 기술로 나노 결정체 내부에 도핑으로 형성된 자유전자를 유도 시켰다.

그런다음 외부 적외선 빛을 강력하게 흡수하면 반도체 입자 내에 있는 자유전자를 진동시켜 플라즈모닉스를 통해 강력한 근접장 전자파를 발생시킬 수 있다.

연구팀은 기본 반도체 입자 표면에 다단계 큐브 입자를 성장시키는 원리를 발견 및 해석하여 적외선 전자파 다공성 반도체 입자 필름을 형성할 수 있었다.

조신흠 교수는 “반도체형 플라즈모닉 나노입자 합성 라인을 확충, 반도체 소재와 에너지 소재, 그리고 광학소재기술 국제 공동연구를 지속하고 있다”고 밝혔다.

한편, 이번 연구성과는 최근 ACS Applied Nano Materials 학술지에 실렸다.

대구=정재훈 기자 jhoon@etnews.com