한승우 교수
[대전=일요신문] 육심무 기자 = 서울대 한승우 교수 연구팀이 투명반도체 소자의 성능을 획기적으로 높여줄 신소재 선별기술을 양자계산을 통해 개발했다.
투명반도체는 스마트 기기의 터치 패널, 광고용 투명 디스플레이 등 실생활에 많이 활용되고 있다.
SF영화처럼 평범한 유리 위에서 뉴스 영상과 정보 글을 볼 수 있는 기술도 이미 현실화되고 있다.
하지만 기존 투명반도체는 소재가 가진 물성의 한계 때문에 폭넓은 분야에서 상용화되는 데에 제약이 있다.
특히 반도체 소자의 성능을 극대화하기 위해서는 n형 반도체와 p형 반도체, 두 가지 물질의 성능이 모두 높아야 하는데 지금까지 알려진 p형 반도체 소재는 대체로 낮은 성능을 나타낸다.
연구팀은 컴퓨터 계산만으로 우수한 p형 반도체 물질을 선별할 수 있는 기술을 개발하는 데 성공했다.
또한 이를 적용해 수많은 물질을 신속하게 스크리닝했고 CuLiO, La2O2Te 등 투명하면서도 전기전도도가 우수한 p형 반도체 후보군을 새롭게 발굴했다.
p형 반도체 물질 선별에서 핵심적인 기술은 물질의 전기전도도를 정확하게 예측하는 것이다.
연구팀은 물질 내 수소 불순물 에너지를 이용해 기존 연구들과 차별화된 높은 정확도를 선보였다.
한승우 교수는 “신물질 선별을 실험으로 규명하기에는 막대한 비용이 소요돼 불가능하다고 여겨졌으나 앞으로 훨씬 짧은 시일 내에 효과적으로 찾아낼 수 있게 됐다”며, “연구를 통해 선별된 새로운 p형 반도체를 통해 고성능 투명 전자기기의 산업화를 앞당길 수 있을 것으로 기대된다”고 설명했다.
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