화학뉴스

국내 연구진이 발광하는 시트형태의 실리콘(Silicon)을 개발해 백색전구, 광센서 등 광소자로 활용할 수 있는 가능성을 넓혔다.
한국연구재단은 연세대학교 신소재공학부 최헌진 교수, 포항공과대학교(POSTEC) 신소재공학과 조문호 교수, 한국과학기술연구원 최원국 박사팀이 적색, 녹색, 청색 등 삼원색의 빛을 낼 수 있는 얇은 시트형태의 실리콘 나노시트를 개발했다고 7월10일 발표했다.
반도체 소자인 실리콘은 빛을 내기 어려워 디스플레이나 조명, 센서 등에 쓰이는 광소자로 활용하는데 한계가 있다.
실리콘에서 빛을 추출하기 위해 1나노미터 수준의 작은 입자로 만들어 사용하기도 하지만 빛의 파장범위가 좁고 발광효율이 낮은 단점이 있었다.
연구팀은 눈 결정이 생성되는 모양을 본떠 1나노미터 두께의 시트 형태의 실리콘 개발에 성공했다.
실리콘 시트는 눈 결정이 커져 눈송이가 되는 것처럼 가지를 뻗는 구조로 형성돼 발광하는 파장대가 적색, 녹색, 청색 등 가시광선 영역으로 확대되고, 발광 면적도 늘어나 빛의 세기도 커지는 것으로 알려졌다.
실리콘 나노시트를 상용화하면 값비싼 화합물을 대체해 저렴한 실리콘을 광소자로 사용할 수 있을 것으로 기대되고 있다.
연구팀 최헌진 교수는 “실리콘 시트의 두께를 달리 해 빛의 색깔을 조절할 수도 있고 실리콘 시트를 조합해 백색광도 만들 수 있다”고 강조했다.
연구는 미래창조과학부와 한국연구재단이 추진하는 중견 연구자 지원사업의 지원으로 수행됐다.