이달의 KRISS 인상 6월의 수상자, 나노표면그룹의 김한철 박사
한국표준과학연구원은 6월의 KRISS 인상 수상자로 나노표면그룹의 김한철 박사(40)를 선정하였다.
이번에 KRISS인상을 수상한 김한철 박사는 주사투과현미경(STM, Scanning tunneling microscope)과 제일원리 이론계산을 이용하여 실리콘 (001)-c(4×4) 구조가 탄소의 양이 1/8 monolayer(모노레이어)일 때 생성된다는 것을 밝혀내었다. 표준연에서 자체개발한 STM 장비는 탄소 원자가 실리콘 기판 속으로 혼입되어 들어갔을 때 변화되는 원자의 배열 변화를 정확하게 관찰하는데 도움을 주었다. 또한 실리콘 기판 위에 흑연을 가열하여 탄소를 혼입시키는 기존의 방법 대신, 아세틸렌가스를 분사함으로써 탄소가 실리콘 기판에 균일하게 적용될 수 있도록 하여 정확한 탄소의 양을 측정할 수 있었다. 이번 연구 성과는 물리학 분야에서 가장 권위 있는 학술잡지인 미물리학회지 Physical Review Letters에 지난 2월 게재되었다.
실리콘 (001)-c(4×4)는 차세대 반도체용 초고속 전자소자 개발 등 산업적 응용 가능성이 다양하여 많은 과학자들이 그 생성원리를 밝히고자 많은 노력을 기울여왔다. 이번 연구 결과는 40여 년 간 풀리지 않았던 실리콘 (001)-c(4×4) 구조에 대한 수수께끼를 풀었다는 의의와 함께 혼입되는 탄소의 양을 조절하며 실리콘 기판을 변형시키는 가능성을 열었다는 점에서 매우 중요한 성과로 판단할 수 있다.
탄소 혼입에 의해 변형된 실리콘 기판은 스트레인공학을 이용한 초고속 전자소자의 개발, 유기 생체 분자를 이용한 차세대 분자 전자소자의 개발 등에 응용될 것으로 기대된다.
한국표준과학연구원 개요
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