하게 응집되려는 경향이 있어 이를 응용한 하이브리드 소재 개발에서 양
자막대의 균일한 분산, 정교한 위치 및 배향제어는 성능 특성화를 위해
고려해야할 매우 중요한 요소이다.
□ 연구팀은 전도성 고분자에 양자막대와 결합 가능한 블록을 도입하고 용
액공정을 적용, 이종용매의 확산계수를 고려하여 고분자의 결정화 속도를
조절하였고 양자막대가 균일하게 배열된 하이브리드 전선을 성공적으로
제조하였다.
∘ 전자 주개인 전도성 고분자와 전자 받개인 양자막대가 교대 배열을 가지
며, 10 나노미터 폭과 수 마이크로 미터의 길이를 가진 하이브리드 반도
체 전선이다. 특히 나노전선의 생성 여부와 전도성 고분자의 결정화, 결
정도, 양자막대의 위치 및 균일한 배열 구조는 최첨단 나노기술인 삼차원
투과전자현미경 분석법 개발을 통해 규명할 수 있었다.
∘ 고분자의 결정화 속도가 나노전선의 길이와 양자막대의 정렬모드는 물론
편광도와 전하 이동경로에 매우 큰 영향을 미쳐 특이적인 전기·광학 특
성을 유도함을 확인하였다.
□ 이은지 교수는 “본 연구는 초미세 반도체 나노구조 내에 양자막대의 정
렬 및 배향을 자유자재로 제어할 수 있는 전략을 제시했다는데 의의가
있다”면서, “편광 특성을 지닌 양자막대의 결합모드를 이용하여 신개념
발광스위치 소자는 물론 광통신, 양자컴퓨팅, 3D 디스플레이, 태양전지
등 차세대 전기광학소자 분야에 많은 응용이 가능할 것으로 기대된다”
고 밝혔다.
□ 이번 연구는 지스트 이은지 교수(교신저자)가 주도하고 신소재공학부 황
준호 박사과정생과 진선미 박사(공동 제1저자)가 수행하였으며, 삼성미래
기술육성센터가 추진하는 소재기술 사업 및 과학기술정보통신부와 한국
연구재단이 추진하는 기후변화대응기술개발사업과 지스트 GRI 지원을 받
았다.