| 선전대-싱가포르국립대, 흑린 기반의 광섬유 모드동기 레이저 개발 | ||
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![]() 선전대학—싱가포르국립대학 광전기협력혁신센터 장한(張晗) 교수가 이끄는 선전시쿵췌(孔雀)혁신팀은 최초로 흑린 기반의 광섬유 모드동기 레이저를 연구개발하였으며 초단 펄스 레이저의 출력 신호를 획득하였다. 최근 몇 년간 그래핀 산업의 발전과 더불어 또 다른 새로운 싱글톤 2차원 원자 결정재료—흑린이 발견되었다. 흑린은 그래핀에 비하여 많은 우수한 특성을 갖고 있으므로 그래핀과 상당한 “환상적인 재료”로 불리운다. 흑린의 연구와 활용은 금방 시작되었으며 그 비선형 광학특성은 중국 내외의 연구에 의해 입증되었으며, 또한 초고속 레이저의 생성에 활용되고 있다. 미래에 흑린은 “두번째 그래핀”으로 거듭날 것으로 전망된다. 2015년 5월, 연구팀은 흑린이 광대역 가포화 광흡수 특성을 보유하고 있으며 파장 범위는 가시광선에서 중적외선(Middle Infra-Red) 파장대로 커버할 수 있다는 것을 발견하였다. 레이저 분야에서 가포화 흡수 특성을 보유한 소자는 초단 펄스 레이저 구축에서의 핵심이다. 흑린의 이러한 특성은 중적외선 초고속 광학소자의 연구개발에 가능성을 제공하였다. 해당 성과는 2015년 10월 국제 저널 《Advanced Functional Materials》에 발표되었다. 그래핀은 밴드갭(band gap)이 없는 반금속 반도체 재료로서 초고속의 전자이동도 및 광대역 광흡수 특성을 보유하고 있다. 그러나 밴드갭이 없는 밴드 구조는 그래핀의 광전자 분야에서의 활용과 발전을 제한한다. 흑린의 가장 큰 특징은 층수에 따라 변하는 직접 갭을 갖고 있는 것이며 이로 인해 그래핀의 문제점을 보완하였다. 2014년, 푸단대학 장위안보(張遠波) 연구팀은 적은 층의 흑린을 이용하여 초고속 장효과 트랜지스터의 응용 시도를 구현하였으며 흑린의 광범위한 연구를 위해 서막을 열었다. 흑린의 응용은 광전자 분야뿐만 아니라 생물의학 분야에서도 우위를 차지하고 있다. 장한 연구팀은 중국과학원 선전선진기술연구원 위쉐펑(喻學峰), 홍콩시립대학교 주젠하오(朱劍豪) 교수와 협력하여 신형의 초미세 흑린 양자점을 성공적으로 연구개발하였으며, 또한 해당 재료는 광열제제로서 종양치료에 활용될 전망이다. 정보출처 : http://www.wokeji.com/kbjh/zxbd_10031/201512/t20151203_1989997.shtml |
