얇고 작으면서도 질적으로 우수한 나노소자를 설계·생산·구동할 수 있는 기반 기술이 국내 연구진에 의해 개발됐다.
20일 교육과학기술부에 따르면 한양대 신소재공학부 장재일·박원일 교수팀은 지금까지 보고된 연구 중 가장 다양한 크기의 나노선에 대한 실험을 수행, 나노선의 기계적 물성을 가장 정확하게 측정할 수 있는 기술을 개발하는 데 성공했다. 이번 연구결과는 재료공학 분야에서 권위 있는 학술지인 ‘어드밴스드 펑셔널 머티리얼스’ 1월호에 게재됐다.
지금까지 전 세계적으로 나노구조체의 기계적 물성을 평가할 수 있는 방법을 찾기 위해 다각도로 연구해 왔지만, 물성 값 도출에 큰 오차를 보였고 이에 따라 결과 해석에서도 큰 이견을 보였다.
연구진은 나노역학 시험법으로 주목받는 원자힘현미경(AFM) 굽힘 시험과 나노압입(Nanoindentation) 시험을 동시에 실시해 실리콘 나노선의 기계적 물성을 평가했다. 또 다양한 시험조건과 분석 방법을 통해 얻은 결과를 바탕으로 나노선의 기계적 물성을 가장 정확하게 측정할 수 있는 방법을 제시했다.
장 교수는 “나노선의 기계적 물성 평가 방법을 정립함으로써 나노선에 기반한 차세대 나노소자의 신뢰성 확보에 한층 더 다가설 수 있게 됐다”고 연구 의의를 설명했다.
윤대원기자 yun1972@etnews.co.kr