표면 플라즈몬 활성에 의한 형광체의 발광성질 향상 -사이언티픽 리포트지 게재, 디스플레이, 생화학 센서, 태양전지 분야 등에 응용할 수 있는 구조체 개발 -
2. 연구내용
또 형광체 껍질은 형광 공명 에너지 전이 주개-받개 쌍(donor-acceptor pair)으로 카드뮴셀레나이드(CdSe) 양자점과 S101 염료로 구성하였다. 형광 에너지 전이 현상에 의해 양자점의 형광은 염료로 전이될 수 있으며, 코어에 위치한 금 나노입자의 근접 장 강화 및 플라즈몬 공명에너지 전이 현상에 의해서 향상된 양자점의 형광이 염료로 효과적으로 전이되어 염료의 형광세기가 크게 증강되었다. 마찬가지로 양자점과 염료 사이의 간격을 미세하게 제어함으로써 형광 에너지 전이 효율이 86.57%까지 향상되었다.
적절한 거리에 위치한 금 나노입자의 근접 장 강화 및 플라즈몬 공명 에너지 전이가 양자점의 형광이 금 나노입자로 전이되는(direct energy transfer) 소멸효과(quenching effect)를 압도함으로써 양자점과 염료 간 형광 공명에너지 전이 효율을 약 4배 가량 향상시키는 결과를 도출하였다.
3. 기대효과
확립된 새로운 유형의 나노소재 설계 및 합성 기법은 발광성질을 향상시킬 수 있는 원천기술로 향후 디스플레이뿐만 아니라 생화학적 진단∙치료 및 태양전지 분야 등에 광범위하게 응용가능할 것으로 기대하며 소재의 형상과 조성을 최적화함으로써 향후 응용 분야별 맞춤형 신소재를 제시할 것으로 기대된다.
표면 플라즈몬 활성에 의한 형광체의 발광성질 향상
양자점과 염료 사이의 간격을 미세하게 제어함으로 형광 에너지 전이 효율이 몇 퍼센트로 향상되었니
86.57%