나노기술 및 정책 정보

• 목록

● 도쿄(東京)이과대학 연구추진기구종합연구원, 대만 대만대학(National Taiwan University) 등 국제 공동 연구팀이 유기–무기 복합 이차원 물질인 비스(디티올렌)철(II)(FeBHT)의 고품질 필름을 실온에서 바텀업 방식으로 합성하는 방법을 개발하여 높은 안정성을 장기간 유지하는 “셀프 파워 광 검출기”를 제작함

● 양이온 교환 반응은 이온성 나노 결정의 원소 조성을 쉽게 조정할 수 있는 방법으로 주목받고 있지만, 결정 구조의 제어가 어려웠음.

연구팀은 유기–무기 복합 이차원 물질의 배위 나노 시트(CONASH)인 FeBHT의 고품질 필름을 벤젠헥사티올(BHT)과 황산철(II)암모늄의 바텀업 액/액계면 중합법으로 상온에서 합성

● 합성된 FeBHT를 이용한 셀프 파워 광 검출기는 짧은 응답 시간(<40ms) 및 높은 스펙트럼 반응성(6.57mA·W–1), 높은 비율의 검출율(3.13×1011 Jones), 외부 양자 효율(365nm에서 2.23%)의 광 응답을 나타내는 것도 확인하였으며, ‘FeBHT 셀프 파워 광 검출기’가 대기 하에서 매우 높은 장기적 안정성을 갖는 것을 규명

● 그래핀으로 대표되는 이차원 기능성 원자 박막은 기존의 벌크 또는 단순한 박막과 다른 구조를 가지며 특이한 특성을 나타내기 때문에 기존 재료보다 우수한 특성을 갖는 새로운 재료와 혁신적 디바이스의 개발로 이어질 것으로 기대

● 본 연구에서 개발된 실온에서 제작 가능한 배위 나노 시트는 전원이 필요 없는 수광(受光) 센서로서 뿐만 아니라 에너지 공급 소자로의 응용도 기대되어, 광전자 분야에서의 폭넓게 응용될 것으로 기대

※ Advanced Science 게재, “Two-Dimensional Bis(dithiolene)iron(II) Self-Powered UV Photodetectors with Ultrahigh Air Stability”