매일일보 = 최한결 기자  | 고려대학교는 정광섭 화학과 교수와 백세웅 화공생명공학과 교수 공동 연구팀이 기존 고감도 광검출기의 한계를 넘어 확장된 단적외선 영역에서 빠른 반응을 하는 무독성 고감도 텔루륨화은 광검출기를 개발했다고 11일 밝혔다.

본 연구 결과는 국제적인 학술지 Advanced Science에 지난 10월7일 온라인 게재됐다. 확장된 단적외선 광검출기는 △감시 △야간 투시 △화학분석 등 다양한 분야에 응용돼 쓰인다. 다만 대부분 단적외선 영역에서 용액형 양자점 광검출기는 수은 및 납 칼코게나이드를 기반으로 사용하는데 이 소재는 적외선 흡수 조절이 가능하나 중금속이라 독성을 갖기에 사용이 제한적이다. 이에 공동 연구팀은 무독성의 텔루륨화은(Ag2Te) 용액형 양자점을 흡광 소재로 해 2㎛ 대역 이상 감지하는 단적외선 광검출기를 개발했다. 텔루륨화은을 광 활성층으로 활용한 사례는 있지만 높은 암전류 누설과 느린 반응으로 한계가 있었다. 다만 본 연구는 수직형 광 다이오드 구조를 채택해 암전류 누설을 개선하고 빠른 반응 속도를 구현했다. 이번 연구 결과는 빠른 광 응답시간이 중요한 △바이오 이미징 △자율주행 전용 센서 △적외선 이미징 △생체 인식 방역 △홍채 인식 보안 △공공 보안 안정 등 과학적 △군사적 및 산업적으로 활용될 것으로 기대된다.