본문 바로가기

전자소자

나노선 상용화 핵심난제 풀다 나노선은 수 십~수 백 ㎚(10억 분의 1m)의 굵기를 갖는 반도체 물질로 이루어진 머리카락 형태의 나노 구조체입니다. 나노선은 독특한 물리·화학적 특성을 갖고 있어 학문적으로 중요한 연구 대상이 되고 있습니다. 또한 각종 미래 첨단 전자소자 구현을 위한 핵심 재료로서 각광받고 있는 분야입니다. 주요 적용 분야로는 차세대 신재생 에너지로 주목받고 있는 고효율 태양전지, 폐열을 전기에너지로 변환하는 열전소자, 질병 유무를 판별하는 폭발물, 마약 탐지 등이 가능한 분자센서 등이 있습니다. 그러나 나노선들이 기판 면에 평행하게 누워있는 구조로 되어 있어, 단일 나노선의 경우 나노 암페어 정도의 매우 적은 양의 전류만을 발생시킬 수 있었습니다. 나노선 소자의 성능은 단위면적당 집적될 수 있는 나노선 개수와 표면.. 더보기
바이오컴퓨터, 핵산중합효소 조절로 로직 게이트 구현 KAIST 생명화학공학과 박현규 교수가 핵산중합효소의 비정상적인 활성을 금속이온을 통해 조절하고, 이를 이용해 바이오 컴퓨터를 포함하는 미래 바이오 전자 분야의 핵심기술인 로직 게이트를 구현하는 기술을 개발했습니다. DNA를 새롭게 생성해 증폭시키는 효소인 핵산중합효소는 증폭 대상인 목적 DNA와 프라이머(primer)의 염기쌍이 서로 상보적인 짝(A와 T, C와 G)을 이룰 경우에만 가능하다고 알려졌습니다. 박 교수는 이러한 기존의 개념을 뛰어넘어 특정 금속이 있을 경우에는 상보적인 염기쌍이 아닌 T-T 및 C-C 염기쌍으로부터도 핵산중합효소의 활성을 유도해 핵산을 증폭할 수 있다는 사실을 규명했습니다. 이는 수은 및 은 이온과의 결합을 통해 안정화 된 비 상보적인 T-T와 C-C 염기쌍을 상보적인 염.. 더보기
미세한 움직임으로 전기를 만든다, 나노신소재 발전기술 휴대폰이나 심장에 이식한 미세 로봇이 배터리 충전 없이 영구적으로 작동할 수 있을까요? 공상과학 영화에나 나올 법한 이런 일들이 머지않아 가능해 질수도 있습니다. KAIST 신소재공학과 이건재 교수팀은 압전특성이 우수한 세라믹 박막물질을 이용해 심장 박동, 혈액 흐름과 같은 미세한 움직임으로도 전기를 만들 수 있는 새로운 형태의 유연한 나노 발전기술을 개발했습니다. 압전특성이란, 가스레인지의 점화스위치처럼 압력이나 구부러짐의 힘이 가해질 때 전기가 발생되는 특성을 말합니다. ‘페로브스카이트(perovskite)’ 구조를 갖는 세라믹 물질들이 높은 효율을 나타내지만 깨지기 쉬운 성질을 가지고 있어 유연한 전자 장치로의 활용이 불가능했습니다. 그런데 이 교수팀은 높은 압전특성을 가지면서 깨지지 않고 자유롭.. 더보기