나노기술 및 정책 정보

• 목록

● 이영희 연구단장(기초과학연구원) 및 윤석준 팰로우(미국 오크리지국립연구소), Ermin Malic 교수(독일 필립스-마르버그 대학) 공동 연구팀은 서로 다른 반도체 소재를 적층한 소자에서 다크 엑시톤을 최초로 감지

● 연구팀은 한 장의 전이금속이황화화합물(TMD) 위에 다른 종류의 TMD를 쌓은 TMD 이종접합소자로 레이저 빛을 조사하며 엑시톤의 움직임을 확인했는데, TMD 소재를 쌓는 순서에 따라 다크 엑시톤이 발현되기도 하고 사라지기도 하는 현상을 발견할 수 있었고, 특히 상부 TMD 물질의 경우에는 쌓는 순서와 관계없이 항상 다크 엑시톤이 발현됨을 확인

● 또한, 연구팀은 가해준 빛의 세기가 감소할 때 엑시톤이 밝아짐을 밝혀내어, 빛의 세기에 따라 다크 엑시톤 세기를 조절할 수 있는 방법을 찾음으로써 광대역 태양전지의 효율 개선 가능성 확인

● 본 연구 성과는 이종접합 물질에서 처음으로 다크 엑시톤을 발견한 것으로, 더 높은 파워와 에너지 필터 기능을 가진 차세대 광반도체에 응용할 수 있을 것으로 기대

Nature Communications (2023.09.08.), Sequential order dependent dark-exciton modulation in bi-layered TMD heterostructure