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. 대전 유성 엑스포아파트 재건축 입안제안… 유성구 '최종 수용 결정' 통보
  2. 정부 메가특구 구상에 과학도시 대전 기대감 커져
  3. 충청권 광역의원 최대 5석 늘어난다…인구감소 서천·금산·옥천 유지
  4. 아산시사회복지사협, 사회복지종사자 처우개선 정책제안서 전달
  5. 송자고택 품은 소제중앙문화공원 준공
  1. 금강벨트 시도지사 선거 범친명 vs 찐보수 대결 구도
  2. 글로벌 우수 과학기술 인재 양성, 대한민국 유일의 국가연구소대학 UST
  3. 돌아온 늑구에 쏠린 관심… 기대와 우려 속 숙제는 가득
  4. [월요논단] '신 수도권 광역계획위원회(CAMPO)' 설립을 제안한다
  5. 'AI와 인간의 공존' 시대, 제11회 세계과학문화포럼 열렸다

헤드라인 뉴스


라이즈→앵커 개편에 지역 사업 전환 속도…바뀐 명칭에 현장 혼란도

라이즈→앵커 개편에 지역 사업 전환 속도…바뀐 명칭에 현장 혼란도

이달 발표한 교육부 지역혁신중심 대학지원체계(RISE·라이즈) 재구조화 방침에 따라 대전시와 지역 라이즈센터, 13개 수행 대학이 사업 전환에 속도를 높이고 있다. 대전시는 올해 사업 계획에 '청년 지역 정주' 비중을 강화하는 한편, 지역 내 자체 평가와 예산 배분 역시 '온정주의'가 아닌 엄중하고 공정히 집행하겠단 방침이다. 다만 정부가 갑작스럽게 사업명을 '앵커'로 변경하고 권역별 초광역 공동과제의 수행 시점 역시 뚜렷이 밝히지 않아 현장의 혼란도 존재한다. 19일 중도일보 취재결과, 4월 2일 교육부가 기존 고등교육 사업인 '..

정부 메가특구 구상에 과학도시 대전 기대감 커져
정부 메가특구 구상에 과학도시 대전 기대감 커져

정부가 국정과제 중 하나인 '메가특구' 구상을 밝히면서 과학도시 대전의 기대감이 커지고 있다. 시·도 경계를 뛰어넘어 산업별로 특구를 재편해 재정과 금융, 세제, 인재 등 7개 분야에 대해 파격적인 패키지 지원을 한다는 방침이다. 대전시는 우주항공, 바이오헬스, 나노·반도체, 국방, 양자, 로봇·드론 등 6대 전략산업 분야에서 향후 큰 시너지를 낼 수 있다. 정부는 가칭 '메가특구특별법'을 국회와 협의를 통해 올해 안으로 제정하고, 법 제정 이후 메가특구 지정을 신속하게 추진할 예정이다. 15일 청와대에서 이재명 대통령 주재로 열린..

돌아온 늑구에 쏠린 관심… 기대와 우려 속 숙제는 가득
돌아온 늑구에 쏠린 관심… 기대와 우려 속 숙제는 가득

대전오월드에서 탈출했던 늑대 '늑구'가 9일 만에 생포되면서 무사 귀환에 대한 안도감과 함께, 이번 사태를 계기로 드러난 동물원 시설·운영 전반의 구조적 문제를 철저히 짚어야 한다는 목소리가 동시에 커지고 있다. 전국적 관심을 모은 늑구가 향후 오월드의 새로운 상징으로 떠오를 수 있다는 기대도 나오지만, 섣부른 재개장보다 사고 원인 규명과 재발 방지 대책이 먼저라는 지적 역시 적지 않다. 대전시와 수색 당국에 따르면 17일 늑구는 오전 0시 44분께 대전 중구 안영IC 인근에서 최종 포획됐다. 앞서 시민 제보를 토대로 인근 드론 수..

실시간 뉴스

지난 기획시리즈

  • 정치

  • 경제

  • 사회

  • 문화

  • 오피니언

  • 사람들

  • 기획연재

포토뉴스

  • ‘늑구’의 인기에 대전오월드 재개장에도 관심 ‘늑구’의 인기에 대전오월드 재개장에도 관심

  • 2026 대전사이언스페스티벌 성료…휴머노이드 로봇 ‘눈길’ 2026 대전사이언스페스티벌 성료…휴머노이드 로봇 ‘눈길’

  • 늑구 탈출 관련해 사과하는 정국영 대전도시공사 사장 늑구 탈출 관련해 사과하는 정국영 대전도시공사 사장

  • 열흘 만에 돌아온 ‘늑구’ 브리핑 열흘 만에 돌아온 ‘늑구’ 브리핑