국내 연구진이 광학과 반도체 소자의 획기적 성능 향상에 기여하는 물질을 세계 최초로 개발했다
한국연구재단은 서울대학교 전기정보공학부 박남규 교수 연구팀이 제3의 인공매질 구조를 설계하는 연구에 성공했다고 24일 밝혔다. 결정물질이 가진 에너지 제어의 장점과 비결정 구조 물질의 에너지 압축 장점만을 가진 새로운 형태 물질을 세계 최초로 개발했다. 결정물질은 입자가 특정한 규칙에 따르는 주기적 배열 구조다.
연구팀은 수십 배의 에너지 압축이 가능한 다양한 신소재를 설계할 수 있게 됐다고 설명했다. 레이저와 반도체 소자 성능을 혁신적으로 개선하고 다양한 전자 소자 개발에 활용할 수 있을 것으로 기대된다.
기존에 연구된 모든 결정구조에 초대칭 변환식을 적용해 원하는 특성을 가진 물질로 쉽게 설계할 수 있다. 명품 바이올린과 모양은 다르나 똑같은 소리를 내는 초대칭 바이올린도 제작할 수 있다. 저품질 재료라도 원하는 특성에 맞도록 바꿀 수 있어 산업에 활용될 경우 그 파급력이 클 것으로 예상된다.
연구는 미래창조과학부와 한국연구재단의 글로벌프런티어사업과 글로벌연구실사업 지원으로 수행했으며 연구결과는 국제학술지 ‘네이쳐 커뮤니케이션스(Nature Communications)’ 지난 9월 16일 자 온라인판에 게재됐다.
박남규 교수는 “입자 물리에서 초끈 이론에만 활용되던 초대칭 이론을 광학과 반도체의 실용적 영역으로 끌고 왔다는 점에서 큰 의미가 있는 새로운 융합기술”이라고 의의를 밝혔다.
송혜영기자 hybrid@etnews.com
