나노구조물 원자수준 분석 가능한 전자현미경도 개발※편집자주: 2월 22일 오전 4시 엠바고는 '사이언스'가 정한 것으로 제작 편의를 위해 미리 기사를 송고합니다. 신문과 방송(조간 가판 및 홈페이지 포함), 인터넷 매체 및 포털사이트는 2월 22일 오전 4시 이전에 이 기사를 사용해서는 '절대' 안됩니다. 엠바고 파기시 전적으로 귀사에 책임이 있습니다.

(서울=연합뉴스) 이주영 기자 = 한ㆍ미ㆍ일 연구진이 전이금속 산화물을 이용해기존 반도체 물질을 대체할 차세대 소재로 기대를 모으고 있는 새로운 나노적층구조물을 합성하고 새로운 고성능 전자현미경을 개발해 이 나노구조물의 화학적 구조까지 밝혀내는 데 성공했다.

충남대 물리학과 송종현(36) 교수와 미국 코넬대 D. 뮬러 교수, 일본 도쿄대 해럴드 황 박사팀은 22일자 '사이언스'에 이 같은 연구결과를 발표하고 이 연구가 반도체 소자를 대체할 새로운 소자를 개발, 응용하는 데 도움이 될 것이라고 밝혔다.

연구진이 개발한 나노적층구조물은 전이금속 산화물 박막을 나노미터(1㎚=10억분의1ｍ) 크기로 겹겹이 쌓아 만든 것이다. 이런 나노적층구조물은 기존 반도체가가질 수 없는 새로운 기능을 많이 가지고 있어 차세대 소재로 기대를 모으고 있다.

전이금속 산화물은 기존 반도체 물질과 달리 전기가 통하지 않는 절연체에서 전기 저항이 전혀 없는 초전도체까지 다양한 특성을 가지고 있으나 차세대 소자로 활용할 수 있는 구조를 가진 물질로 만들기는 매우 어려운 것으로 알려져 있다.

그러나 송 교수팀은 이 연구에서 전이금속 산화물 박막을 레이저 박막 증착 방법으로 증착시키면서 발생하는 플라스마를 활성화시킴으로써 문제를 해결했다. 즉서로 다른 원자들을 인위적으로 벽돌 쌓듯이 쌓아 올려 기존의 자연적인 상태에서는존재할 수 없었던 나노구조의 신물질을 합성하는 데 성공한 것이다.

연구진은 또 격자구조만 확인할 수 있었던 기존 전자현미경과는 달리 합성된 나노구조를 이루고 있는 원자들의 종류와 화학적 상태까지 분석해 낼 수 있는 전자현미경도 개발, 기존에는 불가능했던 나노구조의 정확한 화학적 구조까지 밝혀냈다.

송 교수는 "이번 연구는 전이금속 산화물을 이용한 차세대 소자 개발에 크게 기여할 것으로 확신한다"며 "나노 적층구조 합성 기술과 전자현미경 기술을 토대로 실제 소자를 구현하고 응용할 수 있는 단계까지 연구할 계획"이라고 말했다.

충남대 물리학과 송종현 교수주소창에 '속보'치고 연합뉴스 속보 바로 확인<모바일로 보는 연합뉴스 7070+Nate/magicⓝ/show/ez-i>

나노구조물 원자수준 분석 가능한 전자현미경도 개발※편집자주: 2월 22일 오전 4시 엠바고는 '사이언스'가 정한 것으로 제작 편의를 위해 미리 기사를 송고합니다. 신문과 방송(조간 가판 및 홈페이지 포함), 인터넷 매체 및 포털사이트는 2월 22일 오전 4시 이전에 이 기사를 사용해서는 '절대' 안됩니다. 엠바고 파기시 전적으로 귀사에 책임이 있습니다.

(서울=연합뉴스) 이주영 기자 = 한ㆍ미ㆍ일 연구진이 전이금속 산화물을 이용해기존 반도체 물질을 대체할 차세대 소재로 기대를 모으고 있는 새로운 나노적층구조물을 합성하고 새로운 고성능 전자현미경을 개발해 이 나노구조물의 화학적 구조까지 밝혀내는 데 성공했다.

충남대 물리학과 송종현(36) 교수와 미국 코넬대 D. 뮬러 교수, 일본 도쿄대 해럴드 황 박사팀은 22일자 '사이언스'에 이 같은 연구결과를 발표하고 이 연구가 반도체 소자를 대체할 새로운 소자를 개발, 응용하는 데 도움이 될 것이라고 밝혔다.

연구진이 개발한 나노적층구조물은 전이금속 산화물 박막을 나노미터(1㎚=10억분의1ｍ) 크기로 겹겹이 쌓아 만든 것이다. 이런 나노적층구조물은 기존 반도체가가질 수 없는 새로운 기능을 많이 가지고 있어 차세대 소재로 기대를 모으고 있다.

전이금속 산화물은 기존 반도체 물질과 달리 전기가 통하지 않는 절연체에서 전기 저항이 전혀 없는 초전도체까지 다양한 특성을 가지고 있으나 차세대 소자로 활용할 수 있는 구조를 가진 물질로 만들기는 매우 어려운 것으로 알려져 있다.

그러나 송 교수팀은 이 연구에서 전이금속 산화물 박막을 레이저 박막 증착 방법으로 증착시키면서 발생하는 플라스마를 활성화시킴으로써 문제를 해결했다. 즉서로 다른 원자들을 인위적으로 벽돌 쌓듯이 쌓아 올려 기존의 자연적인 상태에서는존재할 수 없었던 나노구조의 신물질을 합성하는 데 성공한 것이다.

연구진은 또 격자구조만 확인할 수 있었던 기존 전자현미경과는 달리 합성된 나노구조를 이루고 있는 원자들의 종류와 화학적 상태까지 분석해 낼 수 있는 전자현미경도 개발, 기존에는 불가능했던 나노구조의 정확한 화학적 구조까지 밝혀냈다.

송 교수는 "이번 연구는 전이금속 산화물을 이용한 차세대 소자 개발에 크게 기여할 것으로 확신한다"며 "나노 적층구조 합성 기술과 전자현미경 기술을 토대로 실제 소자를 구현하고 응용할 수 있는 단계까지 연구할 계획"이라고 말했다.

충남대 물리학과 송종현 교수주소창에 '속보'치고 연합뉴스 속보 바로 확인<모바일로 보는 연합뉴스 7070+Nate/magicⓝ/show/ez-i>