수십 나노 미터의 반도체 물질로 접히는 색상 필터 제작

March 18, 2019

송영민 광주과학기술원(GIST) 전기전자컴퓨터공학부 교수와 강일석 나노종합기술원 박사 공동연구팀이 실리콘(Si) 물질 기반의 나노 포토닉 구조를 이용하여 접히는 형태의 컬러 필터 구조의 원리를 규명하고, 최적 필터 구조를 설계 및 제작하는데 성공했다.


 연구팀은 수십 나노미터 수준으로 제작된 2개의 적층된 나노 포토닉 구조를 이용해 빛의 반사 스펙트럼을 가시광 대역에서 자유자재로 조절하여 최종적으로 색상의 미세 조절 및 고순도의 색상 표현이 가능한 포토닉 구조의 원리를 규명했다.
나노 구조의 우수한 기계적 특성에 기반하여 접히는 색상 필터를 제작했다.
 이 연구를 통해 제시된 나노 포토닉 구조를 차용할 경우, 기존 구조색 색상 필터의 단점인 좁은 색 표현 능력을 개선할 수 있으며, 색 좌표계 상에서 미세하게 색상을 조절할 수 있다. 실리콘 나노선 배열은 붙였다 떼어낼 수 있는 형태이기 때문에 재사용이 가능하다.

송영민 교수와 강일석 박사는 "초박막 광학 필터, 태양전지, 플렉시블 디스플레이 등 반도체 물질을 사용하는 다양한 분야에 응용 가능할 것으로 기대된다”라며 “접히는 위조방지 홀로그램 스티커로의 응용도 가능하다”라고 말했다.

한국연구재단의 기초연구실지원 사업, 미래소재디스커버리 사업, 글로벌박사양성 사업과 국방과학연구소의 기초연구과제와 GIST 리서치 인스티튜트(GRI)의 지원을 받아 수행되고 송한성, 이길주 연구원 등이 수행한 이번 연구 결과는 국제 학술지인 ‘사이언티픽 리포트’에 4일자로 게재 승인됐다.

[Link] 뉴스윅스, 전자신문, 동아사이언스, 뉴스웨이

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