안 보이는 근적외선도 감지…UNIST, 초고감도 광센서 개발

(울산=연합뉴스) 허광무 기자 = 국내 연구진이 눈에 보이지 않는 근적외선도 감지해 전기 신호로 바꿀 수 있게 하는 광센서를 개발했다.

울산과학기술원(UNIST) 양창덕 에너지화학공학과 교수팀은 근적외선 영역에서도 감지 효율이 뛰어나고 정확도가 높은 '페로브스카이트와 유기 반도체 이종접합 광센서'를 개발했다고 22일 밝혔다.

광센서는 빛을 전기 신호로 바꿔 전자기기가 이를 처리할 수 있도록 해주는 장치다. 낮과 밤에 따라 밝기가 자동으로 조절되는 휴대전화 화면, 정맥 인식 보안 시스템 등에 광센서가 들어간다.

이번에 연구진이 개발한 광센서는 감지할 수 있는 빛의 파장 대역이 넓다.

페로브스카이트와 근적외선 영역을 감지하는 유기 반도체를 결합한 이종접합 구조를 적용, 눈에 보이는 가시광선부터 보이지 않는 근적외선 영역까지 감지할 수 있도록 한 것이다.

일반적으로 이종접합 구조는 근적외선에서 감지 효율과 정확도가 급격히 떨어지는 문제가 있는데, 연구진은 유기 반도체 내부 분자 구조 설계를 통해 이를 해결했다.

양 교수는 "이번 연구는 그동안 기술적 병목이었던 '감지 대역 확대'와 '정확도 향상' 문제를 해결할 수 있다는 점을 입증했다"면서 "가시광선과 근적외선을 아우르는 광대역 유연 센싱 기술은 광통신, 이미징, 웨어러블 전자기기 개발의 원천 기술이 될 수 있을 것"이라고 말했다.

이런 연구 결과는 국제학술지 '어드밴스드 펑셔널 머티리얼스'(Advanced Functional Materials) 온라인판에 지난달 22일 실렸다.

hkm@yna.co.kr