광운대 이지훈 교수연구팀, 바이러스 및 박테리아 초기 탐지 가능한 포토디렉터 개발
광운대 이지훈 교수연구팀, 바이러스 및 박테리아 초기 탐지 가능한 포토디렉터 개발
  • 백두산 기자
  • 승인 2021.01.11 13:28
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그래핀 양자점 및 이산화티타늄 적용해 감도와 응답속도 월등히 향상 시켜
극소량 바이러스와 박테리아 초기 탐지 통해 바이오/센서 분야에 기여할 것으로 기대
(왼쪽부터) 순다쿤와 박사과정 연구원과 이지훈 교수. 사진=광운대 제공
순다쿤와(왼쪽) 박사과정 연구원과 이지훈 교수. 사진=광운대 제공

[대학저널 백두산 기자] 광운대학교(총장 유지상) 전자공학과 이지훈 교수연구팀은 순다쿤와 박사과정 연구원과 메타표면 플라즈몬 하이브리드 나노입자(HNP), 그래핀 양자점(GQD) 및 이산화티타늄(TiO2)을 통합한 하이브리드 UV(자외선) 포토디텍터를 개발했다고 11일 밝혔다. 

이 교수연구팀의 연구 성과는 향후 극소량의 바이러스와 박테리아 초기 탐지를 통해 바이오/센서 분야에 기여할 것으로 기대된다.

포토디텍터는 광검출기 또는 포토센서라고도 불리는데, 빛이나 기타 전자기파를 감지하는 소자로 빠른 응답과 저비용이 필수 요구사항으로, 지금까지 다양한 재료와 장치 디바이스 구조가 연구되고 있다.

포토디텍터 소자의 성능 향상은 광활성 이산화티타늄 층에 의해 캡슐화된 플라즈몬 나노입자에서 산란된 광자와 메타표면 플라즈몬공명 유도전자의 효율적인 활용에 기인한다. 또한 그래핀 양자점과 이산화티타늄 적용으로 추가 광자흡수 경로를 제공했다.

이번 연구는 한국연구재단과 교육부가 추진하는 중견연구자 지원사업과 중점연구소, BK-21과 광운대의 지원으로 수행됐다. 

연구 결과는 과학전문지 ACS Applied Materials & Interfaces 5일자 온라인 판에 “Hybrid Nanodevice Architecture exploiting the Photon Absorption Enhancement by Plasmonic Hybrid Nanoparticles, Graphene Quantum Dots and Titanium Dioxide for the UV Photodetector Application” 제목으로 게재됐다.


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