Ajou News
NEW 박지용 교수, 나노소자용 기판의 다양화 가능성 열어
- 2012-09-10
- 9409
<박지용 교수>
"어떤 재질이건 나노소자기판으로 만들 수 있다?"
우리 학교 박지용(에너지시스템학과) 교수 연구팀이 “잘라 붙이기(Cut&Paste)”란 독창적인 방법으로 유리병이나 사람의 모습이 인화된 사진 등 기판의 재질에 상관없이 나노소자를 만들 수 있는 기술을 개발했다. 실질적으로 기판의 종류에 제약을 없앤 것이어서 향후 활용가능성이 큰 것으로 기대되고 있다. 이 연구결과는 재료분야의 세계적 학술지인 어드밴스드 머티리얼즈(Advanced Materials) 9월호에 게재됐다.
지금까지 둥근 재질 위에 나노소자를 만들기 위해서는 다른 기판에 만들어진 나노소자를 둥근 표면위에 붙이는 방식으로만 가능했다. 또한 나노소자를 만들기 위해 필요한 반도체 공정은 열, 화학적 처리가 함께 수반되어야 해서 실리콘처럼 단단하고 평평한 기판에 주로 사용되어 왔다. 이런 단단하고 평평한 기판의 한계 때문에 나노소자의 유연한 특성을 제대로 살릴 수 없었다. 또한 근래에 소개된 휘어지는 전자소자를 만들기 위해서는 특정 물질을 이용한 소자와 기판을 이용해서만 가능했었다.
박지용 교수가 개발한 ‘잘라 붙이기’ 방식은 실리콘절연막 기판에 나노소자를 미리 제작하고, 고분자필름을 이용해 나노소자를 기판에서 떼어낸 뒤 유리병이나 종이와 같은 다른 기판에 전사(Transfer-printing)하는 방법이다. 다양한 형태의 기판에 옮겨진 나노소자는 전자소자의 특성을 대부분 유지했다. 나노소자의 재료는 전도성, 유연성 등이 뛰어나 차세대 전자소자로 활용될 가능성이 높아 최근 각광을 받고 있는 나노물질인 탄소나노튜브와 그래핀을 이용했다.
이번 연구는 사실상 기판의 소재에 대한 제약을 없앴다고 할 수 있다. 둥근 유리병뿐만 아니라 휘어지거나 구겨질 수 있는 재료 즉, 종이, 투명 플라스틱, 필름 등 주변에서 흔히 볼 수 있는 다양한 소재를 이용해 기판을 만들 수 있음을 직접 보여줬다. 앞으로 입는 컴퓨터 등 IT 기기 연구와 응용에 큰 도움이 될 것으로 기대되고 있다.
박지용 교수는 “다양한 기판에서 동작할 수 있는 나노소자를 간단히 만들 수 있는 방법을 개발함으로써 사용할 수 있는 기판의 종류와 특성이 다양해져 나노소자의 응용범위를 크게 넓힐 수 있는 계기가 될 것으로 전망한다.”고 말했다.
<사진설명> 왼쪽 위에서부터 시계방향으로 유리병(직경20mm), 투명플라스틱기판, 사진(종이), 유리기판에 제작된 탄소나노튜브 소자