KAIST 양승만 교수팀, 고효율 광결정 소재 개발

　 빛의 손실 없이 효과적으로 다룰 수 있는 고효율 광 결정 소재가 국내 연구진에 의해 개발됐다.

KAIST 양승만 생명화학공학과 교수팀은 굴절률 조절이 가능한 광 결정 소재를 개발, 이달 초 국제적 학술지인 ‘네이처 포토닉스 8월호’에 리서치 하이라이트로 선정돼 실렸다고 13일 밝혔다.

이번에 개발한 고효율 광 결정은 굴절률을 1.4∼2.8까지 자유자재로 조절할 수 있는 입자로, 양 교수팀은 이를 대량으로 제조할 수 있는 기술까지 확보했다.

광 결정은 굴절률이 다른 물질들이 규칙적으로 쌓여 조립된 3차원 구조체로, 특정한 영역의 파장에 해당하는 빛만 완전히 반사시키는 성질을 이용해 반도체가 전자의 흐름을 제어하듯 빛의 흐름을 제어할 수 있는 것이 특징이다.

지금까지 구현된 3차원 광 결정은 결정을 이루는 물질의 굴절률이 1.5∼2.0 정도로 낮고, 굴절률을 다양하게 조절할 수 있는 입자를 제조할 수 없어서 광 결정의 실용성에 한계가 있었다. 일반적으로 물의 굴절률이 1.4인데 반해 실리콘은 3.2 수준으로 굴절률에서 큰 차이가 난다.

이번에 제조된 고 굴절률의 입자는 향후 나노레이저, 광 공명기, 마이크로렌즈, 디스플레이 등 각종 광학소자와 광촉매 등으로 활용이 가능하다.

양승만 교수는 “이번 연구성과는 광 결정 소재의 실용성을 확보했다는데 의미가 있다”며 “향후 기술 이전 등을 통해 상용화하는 방안을 모색할 계획”이라고 말했다.

대전=신선미기자 smshin@