포스텍 화학광학과 정대성 교수, 강민균 박사 연구팀이 분자스위치를 합성해 OPT성능을 높이는데 성공했다. 사진은  분자 스위치가 내장된 OPD의 입사광 세기에 따른 구동 메커니즘의 변화 설명 모식도와 정대성 교수. (포스텍제공)© 뉴스1

포스텍은 5일 화학광학과 정대성 교수와 강민균 박사 연구팀이 분자스위치를 합성해 OPT 성능을 높이는데 성공했다고 밝혔다.연구팀이 개발한 것은 작은 분자를 더해 유기 포토다이오드 OPT(organic photodiode)가 강한 빛에서도 물체를 감지하도록 한 기술이다.

이 기술은 이미지 센서의 구성 소자로 카메라뿐 아니라 홍채, 지문 등 생체인식센서 등에 활용될 수 있으며, 강한 빛에서도 물체를 감지할 수 있기 때문에 태양빛에 자주 노출되는 자율주행자동차, 드론 센서 등의 성능을 높일 수 있다.

지금까지 유기 반도체의 전하 이동도를 높여 더 강한 빛으로 많은 전기에너지를 만들어내려는 연구가 많이 진행됐지만 이 과정에서 반도체의 성질이 바뀌며 OPT가 색을 표현하는 정확도가 떨어지는 문제가 생겨 개발에 어려움을 겪었다.

연구팀은 분자에 빛을 쬐거나 자극을 주면 다른 성질을 띠는 분자 스위치에 주목했다. 분자 스위치를 합성해 포토다이오드의 유기 반도층에 첨가한 결과 OPT가 우수한 광검출능을 보이면서 색을 정확하게 표현할 수 있는 것을 확인했다.

정대성 교수는 "구동 기작을 스스로 바꾸도록 유도하는 소재로 분자 스위치를 사용한 것에 의미가 있다"고 말했다.


choi119@news1.kr