KAIST 조용훈 교수팀

KAIST 물리학과 조용훈 교수<사진>팀이 나노미터 크기의 육각 피라미드 구조를 적용한 LED(발광다이오드) 소자에서 다양한 색깔의 빛을 낼 수 있는 현상을 규명했다.

빛의 혁명을 주도하고 있는 LED는 반도체에 전류를 흘려주면 빛을 내는 성질을 이용한 반도체 발광 소자로, 조명·TV·각종 표시장치 등에 널리 활용되고 있다.

일반적으로 조명에 사용되는 백색 LED는 청색 LED 칩 위에 노란색 형광체를 바르거나 복잡한 회로를 이용, 여러 개의 LED 칩을 동시에 작동시켜야 백색 빛을 낼 수 있다.

연구팀은 반도체에 나노미터(10억분의 1m) 크기의 육각 피라미드 구조를 만들고 LED 소자를 구현해 전류를 흘려주면 육각 피라미드의 면, 모서리, 꼭짓점에서 위치에 따른 에너지 차이 때문에 각각 청녹색, 노란색, 주황색의 빛이 발생한다는 사실을 확인했다.

조 교수는 "나노미터 크기의 피라미드 반도체 안에서 위치에 따라 서로 다른 에너지를 갖는 흥미로운 현상을 이용하면, 형광체를 사용하지않는 신개념의 나노 광원을 개발하는데 응용될 수 있을 것"이라며 "나노 피라미드 구조의 LED는 기존 LED와 달리 형광체를 칩 위에 바를 필요가 없어 빛의 에너지 효율을 더 높일 수 있다"고 설명했다. 이번 연구결과는 재료 분야의 권위지인 `어드밴스드 머티리얼즈(Advanced Materials)` 12월호 표지논문으로 선정됐다. 김형석 기자

<저작권자ⓒ대전일보사. 무단전재-재배포 금지>

저작권자 © 대전일보 무단전재 및 재배포 금지