차세대 태양전지에 활용가능 `3차원 나노구조체` 합성

국내 연구진이 저온 액상공정으로 반도체 나노막대의 지름과 길이를 원하는 대로 조절해 3차원 나노구조체를 합성하는 데 성공했다. 개발된 나노구조체는 기존의 전자소자와 광소자의 효율과 집적도를 높이는 것은 물론 차세대 태양전지나 센서 등에도 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

한양대는 신소재공학과 박원일 교수, 고려대 박홍규 교수 등이 주도한 이번 연구가 '네이처 커뮤니케이션스'(Nature Communications) 2월 17일자에 게재됐다고 18일 밝혔다.

최근 소자의 성능을 극대화하고 크기를 최소화하기 위해 나노소재의 형태, 직경, 길이 및 위치 등을 원하는 대로 만들 수 있는 3차원 나노구조체에 대한 수요가 점점 늘어나고 있지만, 공정이 복잡한데다 구조적인 한계로 3차원 나노구조체를 만들기 어려웠다.

연구팀은 저온 액상공정 방법을 활용해 산화아연 나노막대로 3차원 나노구조체를 합성하는 데 성공했다. 합성 과정에서 인접한 나노막대들 사이에 강력한 상호작용이 일어나 나노막대의 성장 속도가 다양하게 변하는 현상도 발견됐다.

박원일 교수는 "나노소재 간에 다양한 상호작용을 이해해 활용하면 정교한 3차원 나노구조체를 손쉽게 만들 수 있다"며 "광소자, 바이오소자, 전자소자, 에너지소자 등 광범위한 분야에 다양하게 활용될 수 있을 것"이라고 말했다.

백나영기자 100na@dt.co.kr