경북대 김영규(45, 응용화학공학부)
이번 연구결과는 세계 최고의 과학전문저널 네이처(Nature) 출판그룹이 발행하는 권위지인 ‘사이언티픽 리포트 (Scientific Reports)’ 온라인 판 11월 13일자에 게재되었으며, 제1저자로 한혜미 박사과정생(경북대) 및 공동교신저자로 김화정 박사 (차세대에너지기술연구소) 그리고 하창식 교수 (부산대) 및 도날 브래들리교수 (영국 옥스퍼드대학교 - 이공분야 총괄교수) 등이 참여했다. 김 교수팀은 전자주게형 고분자와 전자받게형 고분자로 구성된 “전고분자"형 거대이종접합 나노구조 기반 유기광트랜지스터의 원천기술을 보유한 연구팀으로서 단일 고분자로 이루어진 소자에 비해서 “전고분자"형 소자의 경우 높은 광전효율 및 용이한 센싱 파장 조절 등 다양한 장점을 가지고 있는 점에 착안하여 본 연구를 지속적으로 진행해왔다.
특히 이번 연구에서는 근적외선 영역의 빛을 센싱할 수 있는 전자받게형 고분자를 새로 합성하여 적용하였다,
바닥상태의 에너지 준위가 큼에도 불구하고 효과적인 전하분리 과정 때문에 근적외선 빛을 효율적으로 센싱할 수 있는 메커니즘을 최초로 규명했다.
또한 “전고분자"형 소자에 대한 10년 이상의 지속적인 연구를 통해 관련 기술을 체계화 하였으며 이를 바탕으로 기존에 보고된 이론적으로 수용할 수 없는 감응도 등에 대한 오류 가능성을 제시함으로써 향후 관련 연구결과에 상당한 영향력을 미칠 것으로 기대된다.
김영규 교수는 “전고분자형 거대이종접합 나노구조 기반 유기광트랜지스터 기술은 유연전자 시대에 꼭 필요한 접을 수 있고 말 수 있는 유연/초박형 고해상도 카메라 등 다양한 전자소자에 활용이 가능할 것으로 기대된다.
“현재 전기적 및 광학적 특성을 조절한 새로운 고분자 소재를 개발 중이며 우리 눈으로 감지할 수 없는 빛뿐만 아니라 사람의 체온과 같은 열을 감지할 수 있는 유연 소자 또한 개발 중이므로 향후 질병에 의한 발열 감지 등에 저렴하고 효과적으로 적용될 수 있도록 연구를 계속해 나갈 예정"이라고 밝혔다.
본 연구는 교육부와 미래창조과학부가 주관하며 한국연구재단이 추진하는 지역혁신창의인력양성사업과 여성과학자지원사업을 포함한 정부연구비 지원으로 수행되었다.
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