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. '중앙행정기관 이전' 세종 이전 종사자 특공, 내년 3월 물량부터 가닥
  2. 충청권 ‘수능 한파’…당일 아침 기온 0~1도로 뚝
  3. “가을 산불 막아라”…보문산서 산불 대응 실전 훈련
  4. 신임 수자원공사 사장에 양승조 "기후위기 대응 반도체 물공급 완수"
  5. 대전시립미술관·문학관, 예술자산 관리 '구멍'
  1. 7년째 첫 삽 못 뜬 대전역 쪽방촌 "정부 지원 292억 증액해야"
  2. [사설] 국정자원관리원 대전 존치가 더 좋다
  3. "기술은 기본, 관건은 우주 외교"…이성희 컨텍 대표 제언
  4. 충남대병원 강예은 교수, 대한내분비학회서 '송원의학자상' 수상
  5. [사설] 메가프로젝트 ‘초격차’는 충청 몫이다

헤드라인 뉴스


세종 KTX역 숙원 이루나…연내 확정 앞둔 국가계획 반영 건의

세종 KTX역 숙원 이루나…연내 확정 앞둔 국가계획 반영 건의

민선 5기 세종시정에서 내건 세종 KTX역 신설 공약이 실현될 수 있을지 귀추가 주목된다. 정부가 연내 국가철도망 구축계획 확정을 앞둔 가운데 충청광역급행철도(CTX)와 기존 KTX 노선을 연결, CTX역을 함께 활용하는 방안을 공식 건의하면서다. 국토교통부는 13일 서울 전문건설회관에서 제5차 국가철도망 구축계획 의견수렴 행사를 진행했다. 향후 10년간 추진될 국가철도망 구축계획의 비전과 목표를 공유하고, 자치단체와 전문가, 국민 등의 의견을 수렴하기 위한 자리다. 이 자리에서 박성수 세종시 경제부시장은 세종시 고속철도망 구축의..

"통합 국군사 원안 유지" 대전시 주장에 귀막은 국방부
"통합 국군사 원안 유지" 대전시 주장에 귀막은 국방부

통합 국군사관학교 대전 창설 계획이 원안에서 대폭 후퇴하며 지역사회 여론이 악화하고 있는 가운데 국방부는 12일 원안을 수정하겠다는 뜻을 공식화했다. 앞서 원안대로 대전에 국군사를 설치할 것인지 묻는 질문에는 "기본계획을 존중하는 차원에서 고민하겠다"고 답했지만, 이날은 '네트워크' 형태로 정책을 바꾸는 방향을 재차 확인했다. 대전시가 통합 국군사 창설 원안 유지를 주장하고 있는데도 정부는 수정안 추진을 고수하고 있어, 지역 실익을 지키기 위한 역량 결집이 시급해 보인다. 정빛나 국방부 대변인은 이날 정례브리핑에서 기본계획 수정의..

`중앙행정기관 이전` 세종 이전 종사자 특공, 내년 3월 물량부터 가닥
'중앙행정기관 이전' 세종 이전 종사자 특공, 내년 3월 물량부터 가닥

정부의 대규모 중앙행정기관 세종 이전에 발맞춰 이전 기관 종사자에 대한 주택 특별공급 재개가 구체화하고 있다. 세종시 내부적으로는 내년 3월 다솜동(5-2생활권)에 공급되는 물량부터 특공 적용을 고려하고 있는 것으로 파악됐다. 12일 세종시 등에 따르면 정부는 먼저 내년 중 법무부와 성평등가족부 등 27개 중앙행정기관을 이전한 데 이어 2031년까지 모두 44개 기관을 세종으로 옮길 계획이다. 종사자 규모만으로도 1만 명에 육박하는 인원이 이동하게 되면서 지역 내에선 주거와 교육, 교통 등 각종 인프라 구축의 필요성이 고개를 들었다..

실시간 뉴스

지난 기획시리즈

  • 정치

  • 경제

  • 사회

  • 문화

  • 오피니언

  • 사람들

  • 기획연재

포토뉴스

  • 한국수자원공사(K-water) 제17대 양승조 사장 취임 한국수자원공사(K-water) 제17대 양승조 사장 취임

  • 충청권 메가프로젝트 착공식에 참석해 시삽하는 이재명 대통령 충청권 메가프로젝트 착공식에 참석해 시삽하는 이재명 대통령

  • 미래 유권자의 투표체험 미래 유권자의 투표체험

  • ‘수험생 여러분의 꿈을 응원합니다’ ‘수험생 여러분의 꿈을 응원합니다’