[제20250528-TT-01호] 2025년 5월 28일 반도체 기술 관련 주요 뉴스 요약

“자외선·단파장·적외선 동시 검출” KAIST 셀레늄 반도체 신소재 개발

(2025년 5월 28일, 헤럴드경제, 구본혁 기자)

[핵심 요약]

[1] 카이랄성 셀레늄 나노필름 세계 최초 개발

KAIST 신소재공학과 염지현 교수 연구팀이 셀레늄(Se) 나노결정의 원자 수준 카이랄성(좌우 비대칭성) 제어 기술을 이용해, 자외선(180nm)부터 단파장 적외선(2500nm)까지 감지 가능한 광대역 원형편광(CPL) 검출 반도체 소재를 세계 최초로 개발함

[2] 고감도·광대역 원형편광(CPL) 검출 소재

이 기술은 실온에서 고감도로 CPL을 감지할 수 있는 필름형 소재로, 빛으로 암호화된 정보 해독, 양자비트(qubit) 제어 등 양자컴퓨팅, 스핀트로닉스, 광센서 기술의 핵심 소재로 주목받음

[3] 카이랄성 전이 기술로 방향성 제어 가능

셀레늄을 나노 크기 막대(셀레늄 나노로드) 형태로 만들며, 격자 구조가 왼쪽 또는 오른쪽 방향의 비대칭성을 갖도록 ‘카이랄성 전이 기술’을 개발함. 기존에는 자연적으로 혼합된 방향성을 한쪽으로 제어하는 것이 매우 어려웠으나, 이번 연구로 현실적 활용이 가능해짐

[4] 우수한 성능 및 상용화 가능성

제작된 셀레늄 나노필름 소자는 광응답 비대칭성 지수가 최대 0.4에 달해, 별도의 편광 필터 없이도 편광 방향을 정밀하게 구분하는 성능을 보임. 상온 환경에서 합성 가능해 유해 화학물질이나 고온 열처리가 불필요한 친환경 공정임

[5] 다양한 분야 응용 및 미래 전망

이 소재는 양자광학, 보안광학, 생체 진단, 이미지 센서 등 다양한 분야에 실제 응용될 수 있는 기반기술로 확장 가능함. 연구 결과는 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션스’에 게재됨

(2025년 5월 28일, 아주경제, 조성준 기자)

[핵심 요약]

[1] 삼성전자·존스홉킨스대, 친환경 펠티어 냉각 기술 논문 게재

삼성전자와 존스홉킨스대학교 응용물리학연구소가 공동으로 연구한 ‘차세대 펠티어 냉각 기술’ 논문이 세계적 학술지 ‘네이처 커뮤니케이션스(Nature Communications)’에 게재됨.

[2] 고효율 박막 펠티어 반도체 소자 세계 최초 개발

연구팀은 나노 공학 기술을 활용해 세계 최초로 고효율 박막 펠티어 반도체 소자를 개발함. 이를 적용한 펠티어 냉장고 실증에도 성공함.

[3] 기존 증기압축 방식 뛰어넘는 냉각 효율

새 소자가 적용된 펠티어 냉장고는 기존 증기압축 방식 냉장고의 냉각 효율을 능가함. 냉매 없는 차세대 냉장고의 상용화 가능성을 제시함.

[4] 냉각 효율 75% 향상 및 소형화·경량화 달성

기존과 다른 반도체 박막 증착 공정을 도입해 냉각 효율을 약 75% 향상시키고, 소형화·경량화도 동시에 달성함. 소재 사용량도 기존 대비 1/1000 수준으로 줄여 경제성과 친환경성이 크게 개선됨.

[5] 다양한 산업 분야 활용 및 미래 성장성

펠티어 냉각은 냉장고, 반도체, 의료기기, 전장, 데이터센터 등 다양한 산업에 활용 가능함. 친환경 냉각 기술로 미래 시장에서 경쟁력이 기대됨.