무기발광 소재 멀티컬러 발광 메커니즘 세계최초 규명

이재범 충남대 교수 연구팀, 공동연구 성과
세계적 학술지 나노 투데이 온라인판 게재
이 교수 "새 디스플레이 개발 원천재료 기대"

충남대 화학과 이재범 교수 연구팀이 무기발광 소재에서 멀티컬러 발광 메커니즘을 세계 최초로 규명했다.

연구팀은 부산대, 연세대 세브란스병원, 한국기초과학지원연구원, 경희대, 미시간대학과의 공동연구를 통해 이 같은 성과를 거뒀다.

17일 충남대에 따르면 이번 연구는 나노과학기술 분야의 세계적 학술지인 'Nano Today'(IF: 20.722)에 2월 12일 온라인판으로 게재됐다. 화학과 이재범 교수는 교신저자, 권준영 박사는 제1저자로 참여했다.

연구팀이 주목한 '양자점'은 직경에 따른 양자구속효과(quantum confinement)에 의해 발광 컬러가 달라지는 반도체 나노물질을 말한다.

이번 연구에서 이재범 교수 연구팀은 기존 양자점의 직경으로 발광파장을 조절하는 방법과 다르게 외부광의 파장에 따라 같은 크기의 양자점의 발광파장이 현저히 달라지는 특성을 무기나노물질에서 확인했다. 연구팀은 여러 가지 표면안정제를 도입해 셀렌화철의 층간 팽창정도를 조절함으로써 멀티컬러 발광 정도를 조절하는데 성공했다.

이번 연구 결과는 지금까지 종종 보고됐던 유기물 기반 멀티컬러 발광현상의 매커니즘과는 다르게 무기발광소재에서 처음으로 새로운 매커니즘을 제시한 연구 결과다.

이재범 교수는 "개발된 멀티컬러 무기 양자점소재를 이용해 새로운 디스플레이 소재를 만드는데 기여할 원천재료로 사용 가능성도 기대할 수 있다"고 말했다.
박태구 기자 hebalaky@