UST·원자력연, 차세대 방사선 검출 소재 연구 로드맵 제시

(대전=뉴스1) 이동원 기자 = 과학기술연합대학원대학교(UST)와 한국원자력연구원(KAERI) 연구팀이 차세대 방사선 검출 소재의 최신 연구 동향과 미래 발전 로드맵을 제시한 총설 논문을 발표했다고 15일 밝혔다. 연구는 ‘Progress in Materials Science’ 4월호에 실리며 연구·산업적 가치를 인정받았다.

이 논문은 핵분열 과정에서 생성되는 다양한 방사선과 첨단 소재 간 상호작용을 분석했다. 할라이드 페로브스카이트는 고감도의 감마선 검출과 빛 출력 효율에서 우수성을 보였고, 초미세 입자인 양자점은 빠른 반응 속도와 유연한 광특성으로 소형 방사선 센서에 적합함을 밝히고 있다.

금속-유기 골격체(MOFs)는 선택적 방사선 흡수 기능을 갖춘 ‘발광 스펀지’ 역할을 수행하며, 2차원 소재는 초박막 센서 개발에 필수적임을 입증했다. 고도로 설계된 메타물질은 방사선 방향 제어를 가능케 해 초고효율 센서 구현에 기여한다.

또한, 저비용 유리, 고온 고방사선 환경에 강한 세라믹, 피부 부착형 하이드로겔 소재는 웨어러블 및 극한 환경 방사선 검출 기술 확장에 활용될 전망이다.

UST의 카말 아스가르 박사과정생은 “빠르게 진화하는 첨단 소재 연구를 통합해 고신뢰성 방사선 검출 시스템 개발의 기반을 마련했다”고 말했다.

교신저자인 노창현 교수는 “정밀하고 신뢰도 높은 방사선 검출 기술이 원자력 안전과 효율성을 좌우한다”며 이번 연구가 미래 원자력 소재 연구의 중요한 지침이 될 것이라 덧붙였다.

한편, 이번 연구는 프랑스 원자력 및 대체에너지청(CEA)과의 협력을 통해 완성됐으며, 공동연구가 본격 추진될 계획이다.

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