그래핀 전자소자의 전류 흐름 미세 제어 성공 - 전자이동도가 높은 그래핀을 이용한 정밀전자소자 개발 가능 -
□ 논문의 주요 내용은 다음과 같다.
1. 연구의 필요성
○ 전기가 흐르는 방향은 도선*의 모양을 바꾸어 마음대로 조절할 수 있다. 오디오에 스피커를 원하는 곳에 놓을 수 있는 것도 도선의 모양을 마음대로 바꿀 수 있기 때문이다. 반도체 칩의 경우에는 밴드갭을 가진 반도체 기판 위에 원하는 모양으로 게이트 전압을 걸어 전류의 경로를 미세하게 조정할 수 있다.
* 도선 : 전류가 흐르는 전선
○ ‘꿈의 신소재’로 주목을 받는 그래핀은 전자이동도가 매우 높고 상온에서 구리보다 전기가 잘 통하여 차세대 전자소재로 기대를 모으고 있다. 그러나 그래핀은 통상의 반도체와 달리 밴드갭이 없어 전류 제어가 어렵고 이로 인해 반도체 소재로서 활용하는 데 근본적 한계를 지니고 있다.
○ 이를 극복하는 한 가지 방법으로 그래핀을 폭이 좁은 리본 모양으로 만들어 그 모양대로 전류가 흐르도록 할 수 있으나 그래핀 리본 가장자리에서 전자의 이동성이 크게 줄어드는 문제점이 있다. 또한 그래핀을 리본 모양으로 자르는 방법은 고기능성 정밀 소자 공정에서 구현하기 어려울 것으로 여겨진다.
○ 따라서 그래핀을 전자소재로 활용하기 위해서는 전류의 미세 경로를 정밀 제어하는 기법을 확보하는 것이 필수적으로 요구되고 있다.
그래핀 전자소자의 전류 흐름 미세 제어 성공
전자이동도가 매우 높고 상온에서 구리보다 전기가 잘 통하는 신소재는 무엇인가
그래핀