광주과기원 김동유 교수팀, `광자결정` 새 제조기술 개발

　초고속 대용량 광정보처리가 가능한 차세대 핵심신소재로 꼽히는 광자결정(photonic crystal)을 새로운 방법으로 제조할 수 있는 기술이 국내 연구진에 의해 개발됐다.

　광주과학기술원(K-JIST) 신소재공학과 김동유 교수와 박사과정 박정호씨는 나노크기의 콜로이드(Colloid) 결정체에 빛의 굴절률을 점진적으로 변화시키는 기법을 사용한 신개념의 광자결정 제조기술을 개발했다고 10일 밝혔다.

　김 교수팀은 실리카 콜로이드의 자기조립을 이용한 3차원 광자결정에 굴절률 조절제의 분포를 점진적으로 증가시키는 방법으로 하나의 광자결정 소자에서 광밴드갭(photonic band gap)의 주파수가 점진적으로 바뀌고 광자결정 위치에 따라 광밴드갭의 주파수도 변화된다는 사실을 구명했다.

　기존 광자결정 소자는 고정된 주파수에서 하나의 광밴드갭을 가지는데 반해 연구팀은 광자결정의 위치에 따라 여러가지 광밴드갭을 가지는 새로운 구조를 구현했다.

　이에 따라 하나의 광자결정에서 여러가지 광밴드갭 주파수를 가지기 때문에 앞으로 고직접 광소자 응용 뿐만 아니라 박막 렌즈나 광통신 소자에도 적용할 수 있을 것으로 기대된다.

　김 교수팀은 이러한 연구결과를 지난 3일 미국 보스턴에서 열린 미재료학회(MRS) 추계학술대회에서 발표해 최우수 포스터 논문상을 수상했다.

　광자결정은 나노 크기의 입자들을 규칙적으로 배열해 제작하는 대표적 나노기술로 현재 미국·일본 등 선진국에서는 기존 광소자의 한계를 극복할 수 있는 대안으로 설정하고 집중적인 투자를 통해 연구를 강화하고 있다.

　<광주=김한식기자 hskim@etnews.co.kr>