700℃에서 열처리한 ‘나노와이어’ 옮기는 기술 개발

  • 경제/과학
  • IT/과학

700℃에서 열처리한 ‘나노와이어’ 옮기는 기술 개발

  • 승인 2017-02-22 10:35
  • 신문게재 2017-02-22 6면
  • 최소망 기자최소망 기자
▲ 개발된 새로운 나노와이어 전사 공정 과정과 나노희생층 식각 원리의 모식도
▲ 개발된 새로운 나노와이어 전사 공정 과정과 나노희생층 식각 원리의 모식도


나노와이어 이용한 고성능 유연 에너지 수확 소자 개발

KAIST(한국과학기술원)은 윤준보 전기및전자공학부 교수 연구팀이 고온에 열처리된 나노와이어(nanowire) 다발 물질을 유연 기판에 옮기는 기술을 개발했다고 22일 밝혔다.

연구팀은 나오와이어를 이용한 고성능의 유연 에너지 수확 소자도 개발했다.

나노와이어는 대표적인 나노물질로, 나노미터(㎚) 단위의 크기를 진 와이어 구조체다.

1차원 구조에 기반해 우수한 물리ㆍ화학적 특성, 높은 응용성이 특징이며, 완벽한 정렬과 배열을 보이는 나노와이어는 그 성능이 더욱 우수하다.

따라서 최근 나노와이어를 손쉽게 제작하고 분석하는 연구가 국제적으로 활발히 진행 중이다.

그 중에서도 물리ㆍ화학적으로 우수한 나노와이어를 유연 기판에 제작하고 고성능 웨어러블 센서 등의 유연 전자소자에 응용하는 연구가 각광을 받고 있다.

하지만 기존에는 화학적 합성법으로 제조된 나노와이어를 용액에 섞어 유연 기판에 도포하는 무작위 분포 방식을 활용해 나노와이어 고성능 소자의 구현에는 한계가 있었다.

최첨단 나노 공정법과 내열성을 갖는 유연 물질을 이용하기도 하지만, 경제적으로 비효율적이고 700℃ 이상의 초고온에서 안정적인 재료를 제작하기에는 부적합해 사용 범위가 제한적이었다.

연구팀은 이를 위해 대면적으로 제작된 실리콘 나노그레이팅(nano-grating) 기판과 나노희생 층(nano-sacrificial layer) 공정을 결합하는 새로운 나노 옮기기(nano-transfer) 기술을 개발했다.

이 기술은 옮기기의 틀(mold)이 되는 나노그레이팅 기판과 나노와이어 사이에 존재하던 나노희생 층이 열처리 이후 나노와이어를 유연 기판으로 옮길 때 없어진다.

연구팀은 개발된 기술을 이용해 700℃ 이상부터 물성이 확보되는 티탄산바륨 나노와이어를 유연 기판 위에 완벽하게 정렬해 제작했다.

또 웨어러블 에너지 수확에 응용해 기존에 보고된 일반적인 티탄산바륨 나노와이어 기반 에너지 수확 소자의 특성을 뛰어넘는 높은 전기적 에너지를 얻었다.

윤준보 교수는 “이 기술은 반도체식 공정인 물리기상 증착법을 기반으로 제작하기 때문에 세라믹, 반도체 등 다양한 물질을 나노와이어의 유연 기판 위 제작에 활용 가능하다”며 “유연 트랜지스터, 열전소자 등 다양한 고성능 유연 전자소자 제작에 활발히 이용 가능할 것으로 기대된다”고 말했다.

이번 연구는 지난달 30일 나노과학 및 공학 분야 국제 학술지 ‘에이씨에스 나노(ACS Nano)’ 온라인판에 게재됐다. 최소망 기자 somangchoi@

중도일보(www.joongdo.co.kr), 무단전재 및 수집, 재배포 금지

기자의 다른기사 보기

랭킹뉴스

  1. 제1회 세종 마라톤 '모두 런', 6월 13일 막 올린다
  2. 대전 출신 황인범 체코전서 '멀티 공격포인트', 2026 북중미 월드컵 첫승 견인
  3. "소상공인 AI 상생협업교육·AI 활용지원 참여 소상공인 모집해요"
  4. [드림인대전] ‘성골 유스’ 김지호, 대전하나시티즌 미래의 방점을 찍다
  5. 충남대·공주대 규제특례… 전문대와 공동학위 길 열렸다
  1. 임직원들이 함께 즐기는 월드컵
  2. '제46회 장애인의 날', 세종시서 누리는 당연한 일상
  3. 2026 여름 3종 '명상 클래스' 세트… 내면 근력 키워볼까
  4. [날씨] 충청권 주말 낮 30도 안팎…구름 많고 일부 지역 소나기
  5. “파닭과 맥주까지” 세종 조치원 복숭아 축제, 7월 24일 개막

헤드라인 뉴스


"골 직감하는 순간 가슴 벅찼다"… 아들의 첫 골을 지켜본 황인범 아버지 진심

"골 직감하는 순간 가슴 벅찼다"… 아들의 첫 골을 지켜본 황인범 아버지 진심

북중미 월드컵 예선 1차전 체코전에서 소중한 동점골을 터트리며 대한민국 1승을 이끈 황인범, 그의 뒤에는 평생 그를 지켜보며 묵묵히 응원을 보내는 가족들이 있었다. 꿈에 그리던 월드컵 첫 골을 지켜본 황인범 선수의 아버지 황서연 씨는 "오늘의 기쁨 뒤에는 넘치는 사랑을 보내 준 대전팬들이 있었다"며 "부상 이슈로 걱정이 많았지만, 다행히 좋은 출발을 보여줘 다행이다. 남은 경기에도 많은 성원을 보내달라"고 당부했다. 다음은 황인범 아버지 황서연 씨 와의 1문 1답-황인범 선수가 월드컵에서 첫 골을 기록했다 소감은?▲선수 가족이라면..

[드림인대전] ‘성골 유스’ 김지호, 대전하나시티즌 미래의 방점을 찍다
[드림인대전] ‘성골 유스’ 김지호, 대전하나시티즌 미래의 방점을 찍다

대전하나시티즌의 미래를 책임질 '성골 유스' 김지호(고2)가 프로 무대를 향한 첫걸음을 내디뎠다. 대전하나시티즌은 지난 4월 유스 출신 유망주 4인과 준프로 계약을 체결하며 미래 자원을 확보했다. 그중에서도 압도적인 신체 조건과 폭발적인 스피드를 겸비한 공격수 김지호는 단연 돋보이는 재목이다.김지호 선수는 대전하나시티즌 U-12와 U-15를 모두 거친, 그야말로 구단의 역사를 함께해 온 성골 유스 선수다. 188cm라는 장신임에도 측면과 중앙을 가리지 않는 파괴력을 자랑한다. 그는 "대전 U-12 시절부터 프로팀 입단이라는 하나의..

천안법원, 무보험 차량을 운전한 혐의 `벌금 1000만원`
천안법원, 무보험 차량을 운전한 혐의 '벌금 1000만원'

대전지법 천안지원 형사5단독은 무보험 차량을 운전해 자동차손해배상보장법위반 혐의로 기소된 A씨에게 벌금 1000만원을 선고했다. 13일 법조계에 따르면 A씨는 2025년 4월 28일부터 2026년 1월 20일까지 의무보험에 가입돼 있지 않은 승용차를 총 55회에 걸쳐 운행한 혐의로 재판에 넘겨졌다. 류봉근 부장판사는 "피고인이 의무보험에 가입돼 있지 않은 승용차를 운행한 횟수 및 반복성에 비춰 판시 각 범행의 죄질이 좋지 않다"며 "피고인은 과거 동종의 범죄를 저질러 처벌을 받았다"고 양형이유를 밝혔다.천안=하재원 기자

실시간 뉴스

지난 기획시리즈

  • 정치

  • 경제

  • 사회

  • 문화

  • 오피니언

  • 사람들

  • 기획연재

포토뉴스

  • 임직원들이 함께 즐기는 월드컵 임직원들이 함께 즐기는 월드컵

  • ‘더 빠르게 접근한다’…무인수난구조보드를 활용한 인명구조 ‘더 빠르게 접근한다’…무인수난구조보드를 활용한 인명구조

  • ‘건강한 치아를 위해’ ‘건강한 치아를 위해’

  • 북중미 월드컵 개막 D-2…‘어디서 응원하지?’ 북중미 월드컵 개막 D-2…‘어디서 응원하지?’