나노기술 및 정책 정보

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도쿄(東京)공업대학 과학기술창성연구원, 분자과학연구소(IMS)의 공동 연구그룹이 ‘아톰 하이브리드법’을 통해 합성한 ‘서브 나노 입자’를 분석, 새로운 특성을 갖는 양자 크기 물질을 발견함. 나노 입자보다 더 작은 ‘서브 나노 입자’는 다양한 기능성으로 인해 주목 받고 있지만, 기존의 방법으로는 합성이 어려워 특성이 거의 연구되지 않았음. 연구진은 인듐과 주석 이라는 두 종류의 금속 원소를 포함하는 세라믹 미립자(서브 나노 입자)를 원소 비율을 연속적으로 제어하고 합성하여 새로운 성질을 갖는 입자를 탐색했으며, 그 결과, 특정 원소 비율에서 입자 내부의 금속 원자가 ‘비정상적 전자 상태’를 표현하고, 이에 따른 특수한 발광 현상을 나타내는 것을 발견함. 이러한 전자 상태는 물질의 크기를 극한까지 축소하며 다른 원소를 적절히 혼합함으로써 최초로 생성됨. 본 연구 성과를 통해 양자 크기 물질 특유의 현상 중 하나가 발견되었으며, 그 원리도 규명됨. 향후 새로운 학문적 기반 설계하여 특수 전자 상태를 이용한 차세대 기능성 재료의 창출로 이어질 것으로 기대됨.

본 연구 성과는 ‘Journal of the American Chemical Society’ (“Quantum Materials Exploration by Sequential Screening Technique of Heteroatomicity”) 지에 게재됨.