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
- "시애틀 한인여러분 운동도 하고 선물도 받고"
- 김원준 작가 ‘6ㆍ25 및 DMZ사진전’오리건서도 큰 인기
- [신앙과 생활-김 준 장로] 양심과 구원(2)
- [서북미 좋은 시-정혜영] 공작단풍 그 이름을
- 오리건주와 워싱턴주 목회세미나 및 말씀사경회 열린다
- 오리건주서 6ㆍ25 제74주년 기념식 열려(+화보)
- 시애틀영사관 한국국적 일반행정직원 채용한다
- [하이킹 정보] 워싱턴주 시애틀산악회 29일 토요정기산행
- 이장우 대전시장 명예 시애틀한인회원 됐다(화보)
- US메트로 김동일 행장 임기 3년 연장키로
- US메트로은행 '미 전국 중소은행중 실적 탑 20'에 들어
- 이장우 대전시장, 스타벅스 관계자 만나 '로스터리 대전건립 추진'
- 재미 한인 탁구인들의 축제 성황리에 열렸다
- KWA대한부인회 타코마아파트 다음달 신청받는다
- 시애틀-대전 자매도시 35주년 기념행사 화려했다(영상,화보)
- "한국일보 청암장학생 신청하세요"
- 시애틀 한인중고생 위한 SAT캠프 열린다
- 시애틀타임스 “양희영, 은퇴하면 안될 실력자다”
- [영상] 샛별예술단 베냐로야홀서 공연 펼쳐
- 지소연 선수, 시애틀한인회 명예회원됐다(+영상,화보)
- 페더럴웨이 한국정원 ‘한우리 정원’ 10월 개장한다(영상)
시애틀 뉴스
- UW 전세계서 7번째로 좋은 대학이다
- 아번 경비행기 추락원인도 "부품조립 잘못"
- 시애틀지역 버스와 경전철, 스마트폰으로 요금낼 수 있다
- 맥주 원료 홉(Hop)재배 워싱턴주 업자들 "힘들다 힘들어"
- 아마존 20달러 이하 중국 직구몰 오픈한다
- 페더럴웨이 I-5 달리던 차량서 살인 사건발생
- 시애틀서 집사려면 이렇게 힘들다니....현재 중간소득 7배 벌어야
- 보잉 '737맥스 사고'관련, 당국과 협의 막바지에 들어섰다
- 보잉 유인우주캡슐 ‘스타라이너’ 수리중이다
- 결국 워싱턴주 아번경찰관 살인죄 평결 받았다
- 워싱턴주 유명 요리사의 '파격행보' 화제다
- SK 최태원회장, 시애틀 와서 MS CEO만났다
- 미 대법원, 아이다호 응급 낙태 허용…바이든 정부 '작은 승리'
뉴스포커스
- 검찰, 감사원 압수수색…文 전 대통령 딸 '해외 이주 지원 의혹'
- "이제 누가 자영업 하나"…최저임금 업종 구분 좌절에 소상공인 '눈물'
- 배터리셀부터 전기차까지…현대차그룹 "아세안 교두보 완성"
- 테슬라 인도량 예상 상회했지만 BYD에 비하면 새발의 피
- "재건축 공사비 평당 1000만원 시대, 조합원 분담금 최소 5억"
- 시청 앞 '68세의 역주행'…고령 운전자 규제 강화 불 붙이나
- 은행 직원 4명 한순간 참변…손수건 쥔 어머니 "날 두고 어찌 가냐"
- '시청역 사고' 운전자는 시내버스 기사…경찰 "구속영장 검토"
- 주말 폭우에 배추·양배추 도매가 '급등'…산지 수확 차질 우려
- 의대생들 "무능독단 의협회장, 의료계 지위 실추…협의체 불참"
- '마약복대' 차고 '마약밑창' 깔고…71만명분 밀수, 고교생 낀 일당 검거
- 허웅, 여친 임신 말하자 "나 골프 중"…아기 초음파 사진엔 "병원 왜 가?"
- '이혼소송' 최태원, 법원에 확정증명 신청했다가 거부당해
- 22대 국회 첫 대정부질문…'해병대원·김여사' 특검 명분 쌓는다
- 의대 교수들 '무기한 휴진'으로 정부 압박…"의정 대화 접점이 없다"
- 김홍일 방통위원장, 탄핵 처리 전 사퇴…취임 6개월 만