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다양한 물질로 만든 나노선 상용화 가능성 열려
- 산·학·연 2년간 공동연구 끝에 나노선 상용화 가능한 기술 개발 -- 폭 50nm, 길이 20cm 나노선 2시간이면 200만 가닥 대량생산 가능해 -
폭이 수십 나노미터 정도로 매우 얇은 나노선의 상용화를 앞당길 혁신적인 기술이 국내 산·학·연 공동연구진에 의해 개발됐다. 향후 나노선을 이용한 반도체, 고성능 센서, 생체소자 등 다양한 분야에 활용될 것으로 전망된다.
우리 학교 전기및전자공학과 윤준보 교수 연구팀은 (주)LG이노텍(대표 이웅범), 나노종합기술원(원장 이재영)과 공동으로 첨단 과학 분야에서 핵심적인 소재로 쓰이고 있는 나노선을 다양한 소재로 필요한 길이만큼 대량 생산할 수 있는 기술을 개발했다.
연구결과는 나노 과학 분야의 권위 있는 학술지인 ‘나노 레터스(Nano Letters)’ 7월 30일자 온라인판에 게재됐다.
나노선은 폭이 최대 100나노미터 정도에 불과한 긴 선 모양의 구조체로 기존에 발견되지 않았던 다양한 열적, 전기적, 기계적 특성을 보이는 다기능성 나노 소재다. 나노 세계에서만 보이는 특성을 활용하기 위해 나노선은 반도체, 에너지, 생체소자, 광학소자 등 다양한 분야에 활용될 수 있는 첨단 소재로 각광 받고 있다.
그러나 수 밀리미터를 성장시키는데 3~4일이 소요될 만큼 합성 속도가 매우 느리고 대량 생산이 어려운 것은 물론 원하는 물질을 자유자재로 나노선으로 제작할 수 있는 기술이 개발되지 않았다.
또 제작된 나노선을 실제로 적용하기 위해서는 가지런히 정렬시켜야 하는데 기존 기술은 정렬을 위해 복잡한 후처리를 해야 하고 정렬 상태도 완벽하지 못해 상용화에 커다란 걸림돌이었다.
연구팀은 이러한 종래의 문제점을 극복하기 위해 기존의 화학적 합성법을 사용하지 않고 반도체공정을 적용했다.
연구팀은 직경 20센티미터의 실리콘 웨이퍼 기판에 광식각 공정을 이용해 목표하는 주기보다 큰 패턴을 형성한 뒤 이 주기를 반복적으로 줄여가는 방법을 이용해 100나노미터 초미세 선격자 패턴을 제작했다.
이 패턴을 기반으로 반도체 제조과정에서 널리 쓰이는 박막증착공정을 활용해 폭 50nm(나노미터), 최대 길이 20cm(센티미터)의 나노선을 완벽한 형태로 대량 제조하는데 성공했다.
개발된 기술은 장시간의 합성 공정을 거칠 필요가 없으며 별도의 후처리를 하지 않아도 완벽하게 정렬된 상태로 만들 수 있어 상용화 가능성이 높은 것으로 학계와 산업계는 평가하고 있다.
윤준보 교수는 이번 연구에 대해 “낮은 생산성, 긴 제조시간, 물질합성의 제약, 나노선 정렬 등과 같은 기존 기술의 문제점을 해결했다는 데 의미가 있다”면서 “그동안 나노선을 산업적으로 널리 활용하지 못했지만 개발된 기술을 활용하면 나노선을 사용한 고성능의 반도체, 광학, 바이오 소자 등의 상용화를 앞당길 수 있을 것”이라고 밝혔다.
KAIST 전기및전자공학과 연정호 박사과정 학생, LG이노텍 이영재 책임연구원 나노종합기술원 유동은 선임연구원이 참여한 이번 연구는 미래창조과학부(장관 최문기)와 한국연구재단(이사장 이승종)이 추진하는 중견연구자지원사업(도약연구)의 지원으로 수행됐다.
2013.08.22 조회수 12149 -
‘조천식 녹색교통대학원’개원
- 100억 원을 기부한 조천식 회장의 뜻 기려 녹색교통대학원 개원
- 온라인전기자동차, 모바일하버 등 다학제분야 융복합연구 진행
경제력 세계 13위, 온실가스 배출량 세계 10위, 온실가스 배출 증가율 세계 1위 대한민국....
우리학교가 세계 이머징 마켓으로 떠오르고 있는 미래 녹색교통산업 분야를 선도할 세계 최고의 교통전문 인력 양성과 최첨단 녹색교통기술 개발에 발 벗고 나섰다.
KAIST는 서남표 총장을 비롯해 국토해양부, 한국철도시설공단, 한국공항공사, 한국철도기술연구원, 국토해양인재개발원, 서울시정개발연구원, LG이노텍, 현대로템 등 교통 관련 주요 업계 인사들이 참석한 가운데 17일(목) 오후 2시 교내 KI빌딩 1층에서 조천식 녹색교통대학원 개원식을 가졌다.
대한민국의 지속적인 발전을 위한 조천식 회장의 뜻과 100억 원의 기부를 토대로 설립한 조천식 녹색교통대학원은 KAIST를 융·복합 학문 중심의 초일류대학으로 육성시키는데 크게 이바지할 예정이다.
조천식 녹색교통대학원은 온라인전기자동차를 개발한 조동호 교수를 원장으로 현재 17명의 교수가 참여하고 있다.
교과과정으로는 ‘교통 기술’과 ‘교통운영관리’ 두 개의 전공과정을 개설했다. 각 전공별로 교육 및 연구 필요성에 따라 유연하게 트랙을 개설하고 모든 재학생들에게 공동 지도교수를 권장해 학생이 융합연구 중심의 교육을 받을 수 있도록 하고 있다.
연구에 있어서는 그동안 KAIST가 추진해온 역점 전략사업인 온라인전기자동차와 모바일하버를 포함해 환경 친화적인 초고속 미래철도, 유류소비 및 CO2 배출감소가 가능한 미래항공 등의 최첨단 녹색교통기술을 전기전자, 기계, 재료, 항공, 해양, 건설 환경 등 다학제 분야의 융․복합연구로 진행한다.
또한, 국내외 산업체 밀착형 협력프로그램 개발 및 진행을 위해 이번 조천식 녹색교통대학원 개원식에서 한국철도시설공단, 한국공항공사, 한국철도기술연구원, 국토해양인재개발원, 서울시정개발연구원, LG이노텍, 현대로템과 교통관련 선도기술 연구 개발과 인력양성에 관해 양해각서를 체결했다. 이를 통해 공공부문의 지원과 더불어 교통 전 분야에 있어 산업체 기술력을 한 단계 업그레이드 시킬 수 있는 계기로 삼고자 했다.
이날 개원식에서 서남표 KAIST 총장은 “온실가스 배출량 면에서 세계 10위인 우리나라는 더 이상 국제적인 압력을 피해가기는 어렵다. KAIST는 세계적인 연구능력을 바탕으로 기후변화와 에너지 문제를 해결해야한다”며 “미래 녹색성장의 핵심인 저탄소 녹색교통시스템을 개발하고 녹색교통 신산업 시장을 선점해 세계최고의 전문연구인력 양성을 주도해 미래 신성장동력을 확보하고 지속가능한 사회를 구현하고자 한다”라고 운영목표를 밝혔다.
2011.02.17 조회수 13915 -
KAIST-LG이노텍 LED분야 MOU체결
우리학교는 LG이노텍(대표 허영호)과 LED(발광다이오드)분야 선행기술 개발 및 맞춤형 인재육성을 위해 본관 2회의실에서 양해각서(MOU)를 체결했다고 5일 밝혔다.
양측은 이번 협약으로 KAIST 내에 "LG이노텍-KAIST LED R&D센터"를 설립하고 맞춤형 산학 교육프로그램을 개발해 7월 말부터 운영한다. 아울러 산학장학생을 선발해 장학금을 5년 동안 지원한다.
특히 LED R&D센터를 중심으로 주요 프로젝트를 선정해 KAIST의 우수 교수진 및 학생들과 LG이노텍 연구원들이 공동으로 핵심·원천기술 개발에 나선다.
LG이노텍은 KAIST와 LED 선행연구를 통해 핵심·원천기술 및 맞춤형 우수 인재를 안정적으로 확보하고, KAIST는 미래 산업의 우수인재를 발굴, 기업 맞춤형 우수인재로 육성할 계획이다.
LG이노텍 관계자는 "이번 산학 협력은 미래 성장동력인 LED분야에서 기술 경쟁력과 우수 인재를 지속 확보할 수 있는 계기를 마련한 것"이라며 "KAIST와의 긴밀한 협력을 통해 글로벌 LED 선도기업 도약에 박차를 가하겠다"고 말했다.
2010.07.05 조회수 11915