|
LED 교통신호등의 수명을 2배 이상 늘릴 수 있는 기술이 개발됐다.
한국표준과학연구원 김용성 박사(사진)팀은 LED 신호등에 쓰이는 질화갈륨(GaN)의 박막 나노입자를 자유자재로 변화시킬 수 있는 기술을 개발하는 데 성공했다고 14일 밝혔다.
이 기술을 이용하면 질화갈륨을 박막 형태로 만들어 사용하는 LED 신호등을 특정 구조의 나노입자로 변화시켜 적은 전력으로 지속시간을 2배 이상 늘릴 수 있다. 나노입자는 지름이 1∼100나노미터(㎚) 이하의 입자로, 크기가 너무 작아 나노입자로 구성된 나노재료의 구조를 파악하거나 제조방법을 파악하기 어려웠다. 연구팀은 LED 신호등을 구성하는 질화갈륨 박막의 나노입자 구조를 박막에서 삼각형 형태로 바꾸는 방법으로 에너지 효율을 높였다. 슈퍼컴퓨터를 이용해 재료의 물성을 파악하는 '제일 원리 계산법'을 통해 반도체 표면의 절대 에너지를 계산, 다양한 물질의 나노입자 구조를 자유자재로 변형시켜 물질의 성질과 공정조건을 파악할 수 있는 기술을 개발했다. 이를 통해 신호등에 쓰이는 질화갈륨 외에도 자동차 전기장치 소자에 활용되는 '산화아연', 광센서 및 태양광 발전에 필요한 '카드뮴 설파이드' 등 주요 반도체 재료의 나노입자 구조 50종을 구현했다. 연구팀은 이 기술로 파악된 자료를 데이터베이스화해 산업계에서 누구나 이용할 수 있도록 홈페이지(npdb.kriss.re.kr)에 공개했다.
김 박사는 "질화갈륨은 반도체 산업에서 활용도가 높은 만큼 관련 업체에서 제작 물품에 맞는 나노입자의 구조와 공정조건을 파악하는 데 도움이 될 것"이라며 "나노입자를 이용한 광전자 소자 기술개발을 가속화하는 계기가 될 것으로 기대한다"고 말했다.
대전=이준기기자 bongchu@
[저작권자 ⓒ디지털타임스 무단 전재-재배포 금지]
<출처:디지털타임스> |
