분자 한 개짜리 반도체소자 실용화되나…상온서 안정 작동

미 컬럼비아대 연구진이 상온에서 안정적으로 작동하는 분자 한 개짜리 반도체 소자가 제작하는 데 성공했다.

컬럼비아대 공대 라사 벤카타마란 교수와 문리대 재비어 로이 교수가 이끄는 연구팀은 영국 런던에서 발간되는 학술지 '네이처 나노테크놀로지'에 이런 내용을 포함한 논문을 15일 실었다.

논문 공동 제1저자인 박사과정 대학원생 보니 최 씨를 포함한 연구팀은 14개의 원자로 이뤄진 지름 0.5 나노미터짜리 무기물질 분자를 만들고 이를 금으로 된 전극과 연결했다.

연구팀은 독자적인 현미경 기술을 이용해 원자 단위로 이뤄지는 미세한 작업에 성공했으며 바이어스 전압을 달리함으로써 전기적 응답이 어떻게 변하는지 성질을 파악할 수 있었다고 설명했다.

이번 연구 결과는 상온에서 믿고 쓸 수 있는 분자 규모 반도체 기기를 제작하는 첫 걸음이 될 것으로 기대된다.

논문의 공동 제1저자인 자코모 로바트 박사는 "지금까지 단일 분자 소자를 만든 대부분의 다른 연구들은 섭씨 영하 269도의 낮은 온도에서 작동했다"면서 "우리가 만든 소자는 상온에서작동 가능하기때문에 실제 응용할 가능성이 높아졌다"고 밝혔다.

이런 특성 때문에 분자 단위 소자 연구 중에서도 이번 연구는 기존보다 실제 전기 소자로서 더욱 관심을 끄는 결과라는 것이 이 연구팀의 주장이다.