고려대 세종캠 "자체 개발 중이온가속기 '이온원' 구축 운영"

(세종=뉴스1) 장동열 기자 = 고려대 세종캠퍼스는 자체 개발한 중이온가속기 ′이온원′을 가속기ICT융합관에 구축해 운영하고 있다고 3일 밝혔다.

이 설비는 양성자, 헬륨, 산소, 아르곤, 질소 등 다양한 이온빔을 생성할 수 있는 장치다. 물성 연구, 반도체, 배터리 소재, 바이오 분야 등 여러 연구에 활용된다.

해당 이온원은 14GHz 전자사이클로트론공명(ECR) 기반 빔 조사 시설을 갖췄다.

앞서 고려대는 한국기초과학지원연구원(KBSI)과 협력해 진공 장치·냉각 장치·고주파 장치·빔 진단 장치·제어 시스템·인터락 시스템 등 주요 가속기 기반 설비를 자체 구축했다.

이병섭 KBSI 박사는 고려대 가속기 현장 실습 강사로 참여해 이온원 시설을 활용한 표면 개질 연구를 진행했다.

이 연구팀은 중이온가속기 전자사이클로트론공명(ECR) 이온원에 고주파, 냉각, 진공, 빔 진단·제어 기술을 적용해 빔 전류를 인출하는 데 성공했다.

고려대는 자석 자기장 측정 장치, 고주파 장치, 빔 진단 장치 개발뿐만 아니라 국외 연구소 및 산업체와 협력해 초전도 가속관, 빔 테스트 등을 수행하고 있다.

이 과정을 통해 가속기 인력 양성과 기술 축적, 방사광·중이온가속기 같은 국가 대형 연구 시설 개발·운영에도 기여할 것으로 전망한다.

김은산 고려대 가속기과학과 교수는 "이온원 연구와 전문인력 배출뿐만 아니라 빔 활용 연구도 함께 진행 중"이라며 "향후 금속 이온빔 인출 등 더 높은 수준의 이온빔 제공을 목표로 시설 확장을 준비하고 있다"고 밝혔다.

정병호 반도체물리학부 교수는 "양성자 빔을 활용해 실리콘 반도체 박막에 기존 포토 공정으로는 구현하기 어려운 표면 개질 효과를 유도하고 있다"며 "이를 나노 전자·광학소자 연구에 적용하고 있다"고 말했다.

pin@news1.kr