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그래핀-실리콘 결합한 고성능 광센서 개발
대표 URL http://www.yonhapnews.co.kr/bulletin/2018/06/07/0200000000AKR20180607085900063.HTML?input=1195m
작성자 관리자 게시일 2018.06.15 조회수 2,968

이병훈 광주과학기술원 (GIST) 교수 연구팀은 그래핀과 실리콘 반도체 접합 면 특이 전하이동 현상을 이용해 고성능 광센서를 개발했다고 밝혔다. 광센서는 빛에너지를 흡수해 전기에너지를 출력하는 장치이다. 디지털카메라, 자율주행 자동차, 광통신 등에 널리 활용된다. 최근엔 감도가 높고 제조비용이 저렴한 보급형 광센서에 대한 관심이 높아지고 있다.

 

연구팀은 그래핀의 탁월한 전기이동도, 실리콘반도체의 빛에너지 흡수 능력 뿐만 아니라, 이들의 접합면에서 발생하는 특이한 전류 증폭 현상을 이용하였다. 이들의 접합을 통한 상승효과는 지금까지의 광센서에서 알려지지 않은 새로운 작동 원리이다. 개발된 센서는 광반응성, 누설 전류량, 광검출 측면에서 가장 뛰어난 상용 광센서(실리콘 APD)보다 수십 배 우수한 성능을 보였다. 또한 그래핀을 반도체에 접합하는 공정이 매우 간단하여 광센서 제작단가를 현저히 낮출 수 있다.

 

이병훈 교수는 “이 연구는 기존 그래핀 또는 반도체 광센서와는 다른 새로운 원리에 기반하여 광센서를 개발한 것”이라며, “꿈의 신소재로 각광 받는 그래핀의 실용화를 앞당기고, 자율주행차, 광통신, 정밀측광기 등 다양한 산업분야에 활용될 수 있는 신기술이 될 것으로 기대된다”라고 연구 의의를 설명했다.

 

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/smll.201801182

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