UNIST(울산과학기술원)는 신현석 화학과 교수(사진) 연구팀이 ‘꿈의 신소재’로 불리는 그래핀을 디스플레이 광원 소자로 활용하는 기술을 개발했다고 28일 발표했다. 그래핀은 탄소 원자가 6각형 모양으로 이어진 얇은 막이다. 얇지만 강하고 열·전기 전도도가 높은 신소재다.
그동안 그래핀이 색상을 구현하는 디스플레이 발광 물질로 연구된 적은 많지 않았다. 신 교수팀은 “그래핀과 육각형 벌집구조 모양의 물질인 육방정계 질화붕소 경계면에서 청색 발광 현상을 발견했다”고 밝혔다. 연구팀은 20㎚(1㎚=10억분의 1ｍ) 크기 이하의 그래핀 입자가 심어진 질화붕소 막을 수직으로 쌓는 방식을 활용해 발광 소자를 제작했다.
연구팀은 발광현상의 원인도 찾았다. 연구팀은 “원래 반듯한 육각형 모양이던 두 물질의 구조가 5각형, 7각형 등의 원자 배열로 바뀐 것은 전자가 경계면에 집중되면서 새로운 에너지 준위가 형성되고 이로 인해 청색 발광 특성이 나타난 것”이라고 설명했다.
울산=하인식 기자 hais@hankyung.com