나노기술 및 정책 정보

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- 조성재 교수(KAIST) 연구팀이 기존 흔히 쓰이는 쇼트키 다이오드가 갖는 열적 거동의 한계를 뛰어넘는 저전력 정류 소자를 세계 최초로 개발

- 연구팀은 그래핀이 가지는 선형적 분산 관계의 전자 띠 구조를 이용해 열적 거동 한계를 극복한 다이오드를 최초로 구현

- 다이오드 전극으로 기존 다이오드에서 활용되었던 금속을 사용하는 대신, 그래핀을 활용함으로써 기존 다이오드의 이상지수의 한계를 뛰어넘는 저전력 정류 소자를 개발하는 데 성공

- 특히, 해당 연구에서 개발한 그래핀 소스를 이용한 디랙 소스 다이오드는 넓은 전류 작동범위에서 이상 지수의 값이 1 미만을 갖는 열적 거동의 한계를 극복한 성능을 달성

- 또한, 다이오드의 온(on) 상태와 오프(off) 상태의 비율인 정류비가 1억(108) 이상으로, 기존에 보고되어왔던 다이오드보다 2-10배 낮은 전압으로도 기존의 다이오드보다 높은 전류의 정류 작동이 가능함을 제시

Nature Communications (2022.07.26.), Dirac-source diode with sub-unity ideality factor