KAIST 생명화학공학과 박정기 교수팀은 빛에 의해 움직이는 고분자를 이용해 나노 광학구조의 모양과 크기를 조절할 수 있는 기술을 개발했다고 21일 밝혔다.

연구팀은 빛을 정교하게 조절해 모양과 크기를 자유자재로 제어할 수 있는 고분자 나노패턴을 만들고, 이를 형틀로 이용해 모양과 크기를 자유롭게 조절할 수 있는 대면적 나노 광학구조를 만들었다.

지금까지 나온 나노광학소자 제작 방법으로는 모양과 크기를 동시에 대면적으로 균일하게 제어하는 것이 어려웠으나, 박 교수팀은 빛을 받았을 때 움직이는 고분자를 이용해 이 문제를 해결했다.

연구팀은 또 이 기술로 양끝이 뾰족한 유선형 모양의 나노안테나를 대면적으로 제작하는 데도 성공했다.

나노안테나는 현재 일반적으로 이용되고 있는 안테나를 나노 크기로 줄인 소자로 광자컴퓨터 및 광자 분자 탐지 센서 같은 첨단 광학소자 개발을 위한 핵심 기술 가운데 하나로 알려져 있다.

연구팀은 같은 원리를 이용해 대면적에 고집적화된 나노선 제작에도 성공했으며, 나노트랜지스터와 양자메모리, 양자디스플레이 등 첨단전자 소자개발에도 이 기술이 적용될 수 있을 것으로 전망하고 있다.

박정기 교수는 "첨단 광학소자의 필수 요소인 나노안테나, 나노선, 수 나노 크기의 대면적 초미세 소자의 제작 가능성을 열었다"라며 "그동안 접근하지 못했던 분자 수준의 소자 제작을 가능하게 해줄 것으로 기대하고 있다"라고 말했다.

한편, 이번 연구결과는 지난 17일 나노과학 및 기술분야의 권위지인 '나노레터스' 온라인판에 게재됐으며, 관련 기술은 현재 국내외 특허 출원 중이다.