나노기술 및 정책 정보

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츠쿠바대학(筑波大學) 수리물질계, 큐슈대학(九州大學) 등의 국제 공동 연구그룹이 광 포집 기능이 있는 유기 마이크로 결정 레이저를 개발하는 데 성공함. 연구진은 2012년에 개발한‘COPV(Carbon-bridged oligo(p-phenylenevinylene)’에 광 포집 기능이 있는 수상(樹状) 분자 부위(카바졸 덴드론, carbazole dendron)를 부여함으로써, 효율적인 광 에너지 포집을 기대할 수 있는 거대 분자(G1COPV2, G2COPV2, G3COPV2)를 설계·합성하고 결정화하는 데 성공함. 얻어진 마이크로 결정을 자외선으로 여기(励起)하면 수상(樹状) 분자 부위가 빛 안테나 기능을 하여 빛 에너지가 효율적으로 COPV 부위에 포집됨. 또한, 마이크로 결정 단면에서 빛의 전반사에 의해 발광이 결정 내부에 갇혀 레이저 발진이 일어나는 것을 확인함. 이러한 광 포집 기능을 갖는 유기 마이크로 레이저는 레이저 발진의 낮은 역치화를 가져올 것으로 여겨짐. 또한 미세 레이저 광원 및 광 회로, 화학·바이오 센싱으로 응용될 것으로 기대됨.

본 연구 성과는 ‘Angewandte Chemie International Edition’ (“Single-crystalline Optical Microcavities from Luminescent Dendrimers”) 온라인 판에 공개됨.