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탄소 원자가 육각형 형태를 만들며 한 겹 결정을 이룬 그래핀은 우수한 열∙전기 전도도∙투명도를 가져 차세대 전자재료로 각광받고 있다. 나노미터 크기로 줄일 경우 반도체의 특성까지 가지게 되는데 이를 ‘그래핀 양자점’이라고 부른다. 하지만 기존의 그래핀 양자점은 결함이 많아 순수한 단결정의 특성을 가지지 못하는 단점이 있다. 국내 연구팀이 이런 단점을 극복한 그래핀 양자점 합성기술 개발에 성공했다. 박오옥 KAIST 생명화학공학과 교수 연구팀은 포도당 기반의 그래핀 양자점 합성 기술 개발을 통해 안정적인 청색빛...

차세대 디스플레이 재료로 주목받는 스스로 빛을 내는 소재인 양자점의 성능을 2배 높이는 방안이 제시됐다. 이도창 KAIST 생명화학공학과 교수와 배완기 성균관대 교수, 임재훈 아주대 교수 공동연구팀은 스스로 빛을 내는 소자인 양자점의 성능을 획기적으로 높이는 방안을 개발했다고 2일 밝혔다. 최근 양자점 발광다이오드(QLED) TV 디스플레이에 쓰이며 퀀텀닷이라는 이름으로 알려진 양자점은 수 나노미터(㎚, 10억분의 1m) 크기의 자체적으로 빛을 내는 반도체 결정이다. 양자점은 높은 색 순도와 안정성을 갖고 있어 스스로 빛을 내는 소...

국내 연구진이 최신 디스플레이 기술로 각광받는 '양자점'과 '유기발광다이오드(OLED)' 기술의 장점만을 결합한 차세대 발광소자를 개발했다. 김지완 경기대 신소재공학과 교수와 양희선 홍익대 신소재공학과 교수, 오성근 경기대 신소재공학과 연구원 공동연구팀은 양자점에 유기발광다이오드(OLED)를 적층해 고효율 백색 발광소자를 개발했다고 21일 밝혔다. 연구 결과는 국제학술지 '나노스케일' 5월 2일자에 게재됐다. 양자점은 10nm(나노미터) 크기의 작은 반도체 결정체로 스스로 빛을 낸다. 현재 차세대 디스플레이 Q...

국내 연구진이 차세대 디스플레이로 꼽히는 양자점 발광다이오드(QLED)를 더 밝고 전기를 적게 쓰게 만드는 기술을 개발됐다. 한국전자통신연구원(ETRI)은 유연소자연구그룹 이현구 그룹장과 최수경 연구원 연구팀이 QLED의 밝기와 전류, 효율을 높인 개선 기술을 개발했다고 16일 밝혔다. QLED는 스스로 빛을 내는 반도체 입자인 양자점을 이용한 디스플레이 기술이다. 유기발광다이오드(OLED)보다 나타내는 색 영역이 넓고 뛰어난 색 재현성을 가지고 있어 차세대 디스플레이 소자로 꼽힌다. QLED 디스플레이 소자는 양 전극에서 주입된...

울산과학기술원(UNIST) 연구진이 초미세 반도체 입자인 '그래핀(Graphene·탄소원자가 육각형으로 결합한 구조의 신소재) 양자점'을 효과적으로 제작하는 기술을 개발했다. 신현석 자연과학부 교수팀은 '육방정계 질화붕소(h-BN·질소와 붕소가 육각형 벌집 모양으로 결합한 물질) 단일층 내부에 그래핀 양자점을 규칙적으로 배열한 2차원 평면 복합체'를 제조하는 기술을 개발했다고 16일 밝혔다. 그래핀 양자점은 수 ㎚(나노미터·1㎚는 10억 분의 1ｍ) 크기 반도체 나노입자로, 전류를 흘려주거나 빛을 쪼여...

현재 휴대전화와 텔레비전 등에 널리 쓰이는 유기발광다이오드(OLED)의 뒤를 이을 차세대 디스플레이 소자 후보인 ‘양자점발광소자(양자점발광다이오드, QLED)’의 내구성과 성능을 떨어뜨리는 원인이 처음으로 밝혀졌다. 미래 디스플레이의 성능을 높이는 데 큰 도움이 될 것으로 기대된다. 장준혁 서울대 화학생물공학부 연구원과 차국헌 교수, 배완기 성균관대 나노공학부 교수팀은 양자점발광소자의 성능을 떨어뜨리고 수명을 줄이는 원인이 내부 전자 등 입자 사이의 불균형에 있다는 사실을 처음 밝혀 미국화학회가 발간하는 나...

가볍고 유연하면서 철보다 단단하다. 2004년 등장해 꿈의 소재란 별칭을 얻은 벌집모양의 육각형 2차원 나노탄소물질, 그래핀의 특성이다. 차세대 물질로 각광받았지만, 대량생산하기가 까다로워 실제 생활에 적용하기에는 어려움이 많았다. 하지만 돌파구가 열리고 있다. 최근 국내외 기업과 의료진이 그래핀을 실생활에 활용하기 위해 다양한 기술적 해법을 내놓고 있다. 국내 기업인 그래핀스퀘어는 성능 좋은 그래핀 대량생산 공정을 개발해 휘어지는 디스플레이와 단단한 군용 방탄복 소재를 만드는 데 성공했다. 그래핀스퀘어는 그래핀 대량생산...

암세포까지 약물배달 수소에너지 저장 휘어지는 태양전지 ‘바닥에는 풍부한 공간이 있다(There’s plenty of room at the bottom)’. 미국의 물리학자 리처드 파인만은 1959년 12월 29일 캘리포니아공대에서 열린 미국물리학회에서 이런 제목으로 강연을 했다. 내용은 개별 원자와 분자를 조작하 는 과정에 대한 것이었다. 아직 물리학이 발견하지 못한 엄청나게 작은 세계, 지금 표현으로는 ‘나노(nano) 세계’의 무궁무진한 가능성에 대한 것이었다. 1982년 원자 하나를 눈으로 확인할 수 있는 주사터널현미경(STM)이...

국내 연구진이 양자점 태양전지에서 출력전압의 손실이 생기는 원인을 규명했다. 차세대 태양전지의 전압 출력을 높일 수 있는 가능성을 제시해 관련 학계와 산업계가 주목하고 있다. 한국과학기술연구원(이하 KIST) 계산과학연구센터 김동훈 박사와 미국 매사추세츠공과대학교(MIT) 제프리 그로스만(Jeffrey Grossman) 교수 공동연구팀은 양자점 태양전지의 재료 특성으로 인해 출력전압 값이 제한되는 현상을 밝혀냈다. 양자점 태양전지란 빛을 잘 흡수하는 나노반도체 입자인 ‘양자점’을 이용, 넓은 파장대역의 빛을 흡수해 효...

차세대 디스플레이 핵심 기술로 꼽히는 퀀텀닷 LED의 효율을 높이는 기술이 나왔다. 조용훈 KAIST 물리학과 교수팀은 금속의 나노 구조를 이용해 적색, 녹색 퀀텀닷 LED의 발광 휘도를 높일 수 있는 방법을 찾고, 실제로 구현하는데도 성공했다고 15일 밝혔다. 퀀텀닷 LED는 스스로 빛을 내는 나노 크기 반도체다. OLED의 뒤를 잇는 차세대 디스플레이 기술로 꼽힌다. 다만 퀀텀닷 LED만으로 디스플레이를 제작하기에는 가격이 지나치게 높다. 조 교수팀은 퀀텀닷 LED의 가격을 낮출 수 있는 방법을 금속 나노 구조에서 찾았다. 금속의 구조...