[대학저널 백두산 기자] 광운대학교는 이지훈 전자공학과 교수 연구팀이 전자공학과 슈센린 석박통합과정 연구원(제1저자)과 응답성을 향상시킨 포토디렉터(PD) 개발에 성공했다고 30일 밝혔다.

이 교수 연구팀은 메타표면 플라즈몬 기반의 금-팔라듐이 코어쉘 나노입자, 이황화 몰리브덴 나노플레이크 및 산화아연 양자점을 통합한 하이브리드 NUV(근자외선) 포토디텍터를 개발했다.

이번 연구는 새롭게 제안된 근자외선 하이브리드 광검출기 구조 개선을 통해 향상된 포토디텍터 성능을 구현했다. 금-팔라듐은 코어쉘 나노입자는 플라즈모닉 현상을 이용해 풍부한 핫스팟을 제공하고, 풍부한 광전자 생성에 기여했다. 또한 이황화 몰리브덴 나노플레이크를 디바이스 엑티브 레이어에 하이브리드 시켜 추가 광전자 생성을 유도했다.

우수한 산화아연 양자점 층은 디바이스 액티브 레이어의 암전류를 낮추고, 광전류 생성에 크게 기여했다. 이를 통해 포토디텍터 디바이스 감도를 크게 향상시켰으며, 극소량의 광자 탐지는 화염 초기 탐지, 바이러스 초기 탐지 등에도 응용이 가능하다.

이번 연구 결과는 과학전문지 ACS Applied Nano Materials에 “MoS2 Nanoflake and ZnO Quantum Dot Blended Active Layers on AuPd Nanoparticles for UV Photodetectors”의 제목으로 게재됐으며, ACS-ANM Volume 5, issue 3에 저널 커버로 선정됐다.

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