차세대 태양전지 단서 '양자점' 연구 성과, 노벨 화학상
- 23-10-05
노벨위원회 "나노 기술의 중요한 씨앗을 심었다"
크기에 따라 특성 달라지는 양자점…에너지 효율, 내구성 좋아 신소재로 각광
2023년 노벨화학상은 차세대 태양전지와 디스플레이의 원천 기술인 '양자점' 연구에 기여한 연구자에게 돌아갔다.
수상자는 모운지 바웬디(Moungi G. Bawendi) 매사추세츠공대(MIT) 교수, 루이스 브루스(Louise E. Brus) 컬럼비아대 교수, 알렉세이 에키모프(Alexei I. Ekimov) 박사 3인이다.
스웨덴 왕립과학원은 현지시간으로 4일 오전 11시45분 "2023년 노벨 화학상을 크기가 그 특성을 결정짓는 매우 작은 나노입자인 양자점의 발견과 개발에 수여한다"고 발표했다.
알렉세이 에키모프 박사는 양자점을 1980년대에 양자효과로 입자의 색이 달라지는 현상을 입증했다. 이어 루이스 브루스 교수는 1983년에 콜로이드 상태의 양자점을 발견했고 모운지 바웬디 교수는 1993년 효율적인 양자점 제조법을 개발헀다.
노벨위원회는 "양자점은 유연한 전자장치, 센서 소형화, 얇은 태양전지, 양자 통신에 기여할 수 있다"며 "이번 수상자의 연구는 나노 기술의 중요한 씨앗을 심었다"고 설명했다.
물질이 점점 작아져 10억분의1m(나노미터·㎚) 규모에 가깝게 되면 기존 물질과는 다르게 양자역학적 효과가 크게 나타난다.
양자점은 반도체 결정이 나노 수준으로 작아지면 나타나는 특이한 현상으로 입자의 크기에 따라 나오는 빛의 색이 달라진다.
입자의 크기를 조절해 색을 바꿀 수 있는 특성 때문에 양자점은 빛을 활용하는 많은 분야에 응용될 수 있다.
양자점은 기존의 발광 소자에 비해 입자 크기가 작아 더 작은 디스플레이 화소를 만들 수 있다. 더 작은 디스플레이 화소를 만들면 같은 크기의 화면에서 더 높은 해상도를 얻어낼 수 있다.
또 양자점을 이용하면 특정한 색의 빛을 높은 순도로 얻을 수 있어 기존 LCD 디스플레이의 화질을 개선하는 데 쓰이기도 한다.
이번에 한국과학기술단체총연합회에서 개최한 노벨상 해설 간담회에서 김성지 포항공과대학교 교수는 "5~6㎚ 크기의 양자점이 빨간색을 방출한다면 조금 작아지면 초록색을 내는 식"이라며 "에너지 효율과 내구성도 높아서 디스플레이, 태양전지, 탐침(프로브) 등에 차세대 소재로 각광받고 있다"고 설명했다.
김성지 교수는 이번에 노벨화학상을 받은 모운지 바웬디 교수에게서 지도받았다.
양자점이 다양한 색을 내는 것은 양자역학적 효과로 크기에 따라 밴드갭이 달라지기 때문이다.
일반적인 물질의 결정 속의 전자는 특정한 범위의 에너지만을 가질 수 있다. 예를 들어 어떤 물질은 1~3, 5~10과 같은 에너지는 가질 수 있지만 3~5의 에너지는 가지지 못한다. 이렇게 전자가 가질 수 없는 에너지 대역을 '밴드갭'이라고 한다.
전자가 밴드갭을 넘나드는 과정에서 특정한 색의 빛을 흡수하거나 내보낼 수 있다.
밴드갭은 화합물의 구성과 구조에 따라 결정이 되기 때문에 같은 색만 낸다. 정해진 색의 빛만을 내는 LED 소자가 대표적이다. 양자점에서는 LED와 다르게 입자 크기에 따라 밴드갭이 달라지며 여러 가지 색이 나올 수 있다.
등록된 댓글이 없습니다.
시애틀 뉴스/핫이슈
한인 뉴스
- 서은지 시애틀총영사, 오레곤 한인단체장들과 간담회 개최
- "서울대 워싱턴주 동창회 장학금 신청하세요"
- [하이킹 정보] 시애틀산우회 18일 3개 코스로 토요정기산행
- [하이킹 정보] 워싱턴주 시애틀산악회 18일 토요산행
- ‘불타는 트롯맨’탑7 “한인 여러분 정말 감사드립니다”
- 킹카운티 법원 정상기 판사 사실상 당선 확정
- 벨뷰통합한국학교 신나는 운동회 개최
- 한국 ‘민중미술 거목’ 김봉준 화백 시애틀온다
- '불타는 트롯맨' 탑7 시애틀 공연 신나고 재미었다(+영상.화보)
- 아시아나항공 “한국행 최대 30% 할인 등 여름 특가이벤트”
- KWA대한부인회 "피어스카운티 비지니스 활성화 그랜트 신청하세요"
- 타코마서미사 자비 넘치는 부처님 오신 날(영상,화보)
- 윤요한 앵커리지한인회 전 회장 모친상
- '불타는 트롯맨' 탑7 시애틀 공연 성황리에 열려(동영상)
- [시애틀 수필-박보라] 왠지, 웬즈데이
- 한인 제이슨 문 머킬티오시의원, 워싱턴주 하원 출마한다
- 워싱턴주 시애틀산악회 미국 하이킹코스에 무궁화 심었다
- 시애틀 방문중인 김동연 경기지사 가슴아픈 사연 전해져
- 어젯밤과 오늘 새벽 시애틀에 환상적인 오로라 관찰돼(영상)
- 서은지시애틀총영사 28일 코리아나이트 시구한다
- 김동연 경기지사, 시애틀방문해 제이 인슬리 주지사 만났다
시애틀 뉴스
- 90세 흑인 전직파일럿 태운 블루오리진 우주선 발사(영상)
- 자폐 앓은 벨뷰 10대 밤새 탈출 대소동
- 시애틀 발라드 명물 ‘업 하우스’ 셋집으로 나와
- 시애틀 팔리아치 피자 또 집단소송 당했다
- MS "AMD 칩 쓸 것" 엔비디아 2% 급락-AMD는 1% 상승
- 시애틀지역 재산세 또다시 인상 추진되고 있다
- I-5 도로서 망치 휘두르던 남성 경찰총에 사망
- 시애틀지역 홈리스 역대 가장 많아졌다
- '보잉 공급업체' 스피릿에어로 시스템스, 직원 500명 감원
- 시애틀시 인구 성장 많이 주춤해졌다
- 시혹스 9월8일 개막전으로 ‘마이크 맥도널드’시대 연다
- 올 여름 시택공항 혼잡 면할 수 있을까
- 468명 태운 가루다항공 보잉기종여객기, 엔진 화재로 비상 착륙
뉴스포커스
- 이재명, 秋탈락 후폭풍 진화 "당원 권한 2배로"…연임론엔 웃음만
- 대통령실 "의료개혁 정당성 인정…전공의·의대생 돌아와야"
- 'KC 미인증 직구 금지' 거센 비판에 철회…"위해 제품만"
- 54세 생일에 정상 오른 최경주 "연장 첫 홀 믿을 수 없어, 극적인 우승"
- 김건희 여사 수사팀도 물갈이 될까…24일 중간간부 인사위
- 김호중 "음주 운전한 것 맞다…한순간의 잘못된 판단" 시인
- 文딸 다혜씨 "우린 품위있게 가자…검찰, 아들 태블릿만 돌려달라"
- 영재학교 입시 시작…의대 증원 확정에 경쟁률 떨어질까
- "직원이 강아지보다 못한 취급 vs 업무로 힐링" 강형욱 회사 리뷰 '시끌'
- 민희진 "저는 생각이 참 많은 사람…하이브, 사적 대화 짜깁기 해 유출"
- '대구·경북 통합론' 꺼낸 홍준표 "경기도 분도, 시대 역행"
- 김호중, 음주 정황 포착? 일행과 식당에서 소주 주문
- 초등생 차로 친 운전자 액셀 밟고 질주…"차에 깔린 딸 비명 생생" [영상]
- 스무살 대학생, 할아버지 희생된 '80년 5월' 참상 전하며 "기억해야"
- 尹 "오월정신으로 자유민주주의 꽃 활짝…새 미래 열겠다"
- '5·18 기념식' 사진 잘못 쓴 정부… 5·18재단 "실무자 곤혹 없길"