5년 주기의 교통 신호등 수명을 두 배 이상 늘릴 수 있는 기술이 개발됐다.
한국표준과학연구원(KRISS·원장 강대임) 나노소재평가센터 김용성 책임연구원은 나노입자 구조를 자유자재로 변화시켜 제품의 효율을 극대화하는 기술을 개발했다고 14일 밝혔다.
이 기술을 전국에 산재한 수만 개의 LED(발광다이오드) 신호등에 적용하면 지금보다 낮은 전력으로도 지속시간을 두 배 이상 늘릴 수 있다.
연구팀은 기존 LED신호등을 구성하는 질화갈륨 박막의 나노입자 구조를 박막에서 삼각형 형태로 바꾸면 음의 전자와 양의 정공사이의 거리가 최소한으로 줄어드는 것을 확인했다. 이는 LED소자의 양자효율을 증가시키고, 동작전압 및 온도 감소, 수명증가로 이어진다는 것을 의미한다.
이외에도 연구진은 자동차 전기장치 소자에 활용되는 산화아연(ZnO), 광센서 및 태양광 발전에 필요한 카드뮴 설파이드(CdS) 등 주요 반도체 재료 구조 50여종도 구현했다.
김용성 책임연구원은 “파악된 자료를 모두 DB화해 홈페이지(npdb.kriss.re.kr)에 공개했다”며 “향후 나노입자를 이용한 광전자 소자 기술개발의 가속화가 일어날 것”으로 기대했다.
대전=박희범기자 hbpark@etnews.com