국내외 공동연구진이 차세대 광전자소자 개발에서 난제를 해결했다.

박홍근 미국 하버드대 화학 · 물리학과 교수와 조문호 포스텍 신소재공학과 교수 공동연구팀은 '근접장 영역에서 집적화된 단일 표면플라스몬－반도체 나노와이어 광전소자'에 대한 연구 결과를 물리학 분야의 국제 저널인 '네이처 피직스(Nature Physics)' 온라인판(24일자)에 발표했다.

'빛'을 정보 전달과 처리의 매개체로 사용하는 광소자는 '전자'를 이용하는 전자소자에 비해 응답처리 속도가 빠르고 효율적으로 정보를 전달할 수 있는 장점을 가졌지만,빛의 회절(回折)현상 때문에 크기를 나노미터(㎚＝10억분의 1m) 수준으로 집적할 수 없는 한계를 지니고 있었다.

연구팀은 반도체 나노와이어 트랜지스터를 통해 표면 플라스몬의 광신호를 근접장 영역에서 전기적 신호로 고효율 변환이 가능한 소자를 구현하는 데 성공했다.

조문호 교수는 "이번 연구성과는 광소자를 나노미터급으로 개발했다는점에서 학계의 평가를 받고 있다"며 "나노 집적 광전자소자，양자 컴퓨터 등 미래형 소자기술 개발의 물꼬를 텄다는 의미가 있다"고 말했다.

황경남 기자 knhwang@hankyung.com