나노기술 및 정책 정보

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● 이화학연구소(RIKEN) 창발물성과학연구센터 창발초분자재료연구팀 등 연구그룹이 겔 투과크로마토그래피(Gel Permeation Chromatograpy, GPC)법을 이용하여 황화납(PbS)의 ‘콜로이드 반도체 양자점’ 배위자 밀도를 제어하고, 단순 입방 격자(simple cubic lattice)모양으로 3차원 자기 집합한 초결정을 제작

● 단순 입방 격자는 충전율(결정 내에서 입자가 차지하는 체적분율)이 낮기 때문에 일반적으로 동그란 콜로이드 양자점(반도체 나노 결정)을 단순 입방 격자 모양으로 반도체 나노 결정이 집합한 초결정을 제작하는 데 어려움이 있음

● 연구진은 GPC법을 이용하여 PbS 콜로이드 양자점을 연속적·선택적으로 배위자를 일부 제거한 후 용매를 서서히 증발시켜 양자점 초결정을 제작

초결정에서는 인접한 콜로이드 양자점들이 융합·접촉하지 않고 단순 입방 격자 모양으로 3차원 자기 집합하고 있다는 사실을 규명

● 콜로이드 반도체 양자점의 3차원 집합 양식 제어의 새로운 방법을 제시하는 것으로, 향후 차세대 반도체 디바이스의 고성능화에 공헌할 것으로 기대

※ Chemical Science 게재, “Simple Cubic Self-Assembly of PbS Quantum Dots by Finely Controlled Ligand Removal through Gel Permeation Chromatography”