한양대 김현우 교수 연구팀, '2차원 나노소재' 개발

한양대는 국내 연구진이 새로운 개념의 2차원 나노소재를 개발했다고 30일 밝혔다.

밴드갭 조절형 운모 2D 나노시트'는 그동안 전기가 통하지 않는 절연체로 알려진 운모(mica)의 밴드갭(band gap)을 감소시켜 절연체에서 반도체로 연속적으로 변화시킬 수 있는 획기적 방법이다.

밴드갭이란 전자가 존재하는 에너지 레벨과 전자가 존재하지 않는 에너지 레벨 사이의 차이를 의미한다. 이 차이에 따라 물질의 전기 전도성 정도가 결정되는 것이다.

이 연구는 한양대 김현우 교수(신소재공학과)와 인하대 김상섭 교수가 주도하고, 일본 재료연구소(NIMS)의 오사다 미노루 박사, 싱가포르 과학기술디자인대학의 핑 우(Ping Wu) 교수가 협력했다.

한양대 김현우 교수와 인하대 김상섭 교수팀이 개발한 '밴드갭 조절형 운모 2D 나노시트'는 매우 저렴한 운모에서 손쉬운 방법으로 나노시트를 만들고, 그 두께에 따라 밴드갭이 순차적으로 조절되는 2차원 재료를 개발한 것이어서 큰 의미가 있다고 평가된다. 운모의 밴드갭 조절 특성을 이용하면 지금껏 난제로 알려진 2차원 재료의 전기특성 천이거동을 손쉽게 구현해 다양한 전자소자 제작이 가능할 것으로 기대된다.

연구팀 관계자는 "이번에 개발된 운모 2차원 재료는 비용도 저렴하고 특히 쉬운 제작방법이 특징"이라며 "이번 성과는 시작에 불과하며 운모를 이용한 전자소자 제작을 추진하고 있는 상황으로 앞으로 연속적 밴드갭을 이용해 태양에너지 분야에도 적용 가능할 것으로 예상하고 있다"고 말했다.