교통신호등 수명 '2배이상 길게'

  • 경제/과학
  • IT/과학

교통신호등 수명 '2배이상 길게'

표준연 김용성 박사, 나노구조 변화로 효율 극대화

  • 승인 2014-10-16 14:29
  • 신문게재 2014-10-17 11면
  • 배문숙 기자배문숙 기자
▲ KRISS 김용성 박사가 제일원리계산법을 통한 나노데이터 연구를 수행하고 있다.
▲ KRISS 김용성 박사가 제일원리계산법을 통한 나노데이터 연구를 수행하고 있다.
대덕특구 연구진이 교통신호등 수명을 2배 이상 늘릴 수 있는 나노입자 구조를 자유자재로 변화시켜 제품의 효율을 극대화하는 기술을 개발해 화제다.

16일 한국표준과학연구원(KRISS)에 따르면 김용성 책임연구원(과학기술연합대학원대학교 교수)이 머리카락 수천분의 일 크기의 극히 작은 입자인 나노구조 변화를 통해 수명 및 효율성을 향상시키는 기술을 개발, 주목을 받고 있다.

전국 LED(발광다이오드) 신호등은 질화갈륨(GaN)을 박막형태로 사용, 이를 특정 구조의 나노입자로 변화를 줄 경우 지금보다 낮은 전력으로도 지속시간을 2배 이상 늘릴 수 있다는 설명이다.

LED는 양(+)과 음(-)의 전기적 성질을 지닌 2 종류의 화합물 반도체 원소로 구성, 여기에 전압을 주면 음의 전자가 양의 정공과 결합하면서 에너지(빛)가 발생하는데 이 사이의 거리가 짧을수록 더 큰 효율성을 지닌다.

김 연구원은 기존 LED신호등을 구성하는 질화갈륨 박막의 나노입자 구조를 박막형태에서 삼각형 형태로 바꾸면 음의 전자와 양의 정공사이의 거리가 최소한으로 줄어드는 것을 확인했다.

또 김 연구원은 재료물성을 파악하는 제일원리계산법을 통해 반도체 표면의 절대에너지를 계산, 다양한 물질의 나노입자 구조를 자유자재로 변형시키고 이에 대한 성질과 공정조건을 파악할 수 있는 기술을 개발했다. 이를 통해 신호등에 쓰이는 질화갈륨(GaN)이외에도 자동차 전기장치 소자에 활용되는 산화아연(ZnO), 광센서 및 태양광 발전에 필요한 카드뮴 설파이드(CdS)등 주요 반도체 재료에 대한 구조 50여 종을 구현했다.

KRISS 김용성 연구팀은 해당기술로 파악된 자료를 모두 DB화하여 관련 산업계에서 누구나 이용할 수 있도록 홈페이지에 공개했다. (http://npdb.kriss.re.kr)

김용성 박사는 “질화갈륨 등은 반도체 산업에서 활용도가 높은 만큼 많은 업체들이 제작 물품에 맞게 나노입자의 구조와 공정조건을 참고할 수 있다”며 나노입자를 이용한 광전자 소자 기술개발의 가속화를 전망했다.

배문숙 기자

중도일보(www.joongdo.co.kr), 무단전재 및 수집, 재배포 금지

기자의 다른기사 보기

랭킹뉴스

  1. 與野 행정수도특별법 합의처리로 "세종시 완성" 의지 증명해야
  2. 대전시, 시내버스 이용 에티켓 홍보 확대
  3. 대전서 연이틀 배터리 충전 화재… 전기 이동수단 이용 증가에 '안전주의보'
  4. [문화 톡]노금선 전 MBC 아나운서의 화려한 귀환
  5. 성광진·임전수·이병도·김성근 충청권 민주진보교육감 "초광역 협력 약속"
  1. 맹수석 대전교육감 예비후보 단일화 재논의 제안에 후보들 반응 '싸늘'
  2. [내방] 백동흠 대전경찰청장 등
  3. 'IBS 과학문화센터' 일상 속 과학을 만나는 공간으로 자리매김
  4. 안전지도 해도 사고 나면 무조건 교사 책임?…사라지는 학교 현장체험학습
  5. 대전보훈병원, 충남대 의과대학과 지역의료인재 양성 '함께 노력'

헤드라인 뉴스


"무색해진 여야 약속" 세종 행정수도법, 지방선거 전 통과 불발

"무색해진 여야 약속" 세종 행정수도법, 지방선거 전 통과 불발

세종 행정수도특별법(이하 행정수도법)이 우여곡절 끝에 국회의 첫 논의 테이블에 올랐지만 위헌 소지와 국민적 공감대를 이유로 제동이 걸렸다. 사실상 지방선거 전 제정이 불발되면서 '조속한 처리'를 강조했던 여야 지도부의 약속이 무색해졌다는 비판이 나온다. 22일 국회에 따르면 이날 열린 국토교통위원회 법안심사소위원회는 행정수도 완성을 골자로 발의된 특별법 5건(황운하·강준현·김종민·김태년·엄태영·복기왕 등 대표 발의)에 대해 논의를 시작했지만 심사를 보류했다. 앞서 행정수도법은 지난달 30일과 이달 14일 소위에도 상정됐지만 65개..

대전 지방선거 광역 및 기초단체장 대진표 완성 전운
대전 지방선거 광역 및 기초단체장 대진표 완성 전운

6·3 지방선거를 40여 일 앞두고 대전 광역 및 기초 단체장 여야 대진표가 완성되면서 전운이 감돌고 있다. 현직 단체장들이 등판 예열을 마치고 본격 링에 오르는 가운데 곳곳에서 '리턴매치'가 성사되며 선거 열기가 빠르게 달아오르고 있다. 2018년 이후 8년 만에 대전에서 3선 구청장이 배출될는지도 촉각이다. 22일 지역 정치권에 따르면, 더불어민주당은 전날 동구청장 후보로 황인호 전 동구청장을, 서구청장 후보로 전문학 전 시의원을 확정했다. 이로써 대전시장과 5개 구청장을 포함한 지역 단체장 선거 구도가 모두 완성됐다. 대전시장..

중동전쟁 여파 나프타 68% 급등… 생산자물가 7개월 연속 상승
중동전쟁 여파 나프타 68% 급등… 생산자물가 7개월 연속 상승

중동전쟁 여파로 나프타 가격이 68% 급등하는 등 생산자물가가 7개월 연속 상승한 것으로 나타났다. 통상 생산자물가가 오르면 시차를 두고 소비자물가에 반영되는 만큼, 향후 물가 상방 압력이 확대될 것으로 전망된다. 22일 한국은행이 발표한 '2026년 3월 생산자물가지수(잠정)'에 따르면, 지난달 생산자물가지수는 125.24(2020=100)로 전월 대비 1.6% 상승했다. 생산자물가는 2025년 9월 이후 7개월 연속 오름세를 보이고 있다. 생산자물가지수가 이처럼 장기간 상승한 것은 환율과 유가가 급등했던 2022년 1~7월 이후..

실시간 뉴스

지난 기획시리즈

  • 정치

  • 경제

  • 사회

  • 문화

  • 오피니언

  • 사람들

  • 기획연재

포토뉴스

  • ‘에너지 절약 동참해주세요’ ‘에너지 절약 동참해주세요’

  • 자연 속 힐링 요가 자연 속 힐링 요가

  • 실전 같은 소방훈련 실전 같은 소방훈련

  • 도심 속 눈길 사로잡는 영산홍 도심 속 눈길 사로잡는 영산홍