나노기술 및 정책 정보

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게이오기주쿠대학(慶應義塾大學) 대학원 이공학연구과 연구그룹이 은 수십개의 은 원자로 이루어진 나노 클러스터의 플라즈몬 응답을 이용함으로써 기존에 관측할 수 없었던 물질 표면 아래(buried-interface)에서 발생하는 파도의 에너지 전파를 관측하는 데 성공함. 빛을 금속 표면에 조사하면 ‘표면 플라즈몬 폴라리톤(SPP, Surface Plasmon Polariton)’이 생성되는데, 이 전파 현상은 플라즈모닉 광회로, 플라즈모닉 레이저 등과 같은 포토닉 나노 디바이스 및 태양전지 등의 광전 변환 장치의 고효율화에 기여할 것으로 기대되고 있음. SPP의 전파가 시간에 따라 변화하는 모습을 시각화하는 것은 전파 효율의 향상과 함께 SPP의 속도와 공간 확산을 정밀 제어하는데 매우 중요하기 때문에 SPP를 시각화하는 방법의 개발이 요구되는 상황에서, 연구진은 ‘광전자 방출 현미경(PEEM, Photo Emission Electron Microscope)’을 이용하여 SPP 시각화 및 물리적 특성 평가를 실시했으며, 특히 시각화가 곤란했던 금속 표면 분자 막으로 덮힌 계면에서 전파하는 SPP를 PEEM으로 관찰하는 방법을 연구했음. 그 결과 가장 바깥 표면에 은 나노 클러스터를 증감제로 미량 증착시킴으로써 기존에 관측할 수 없었던 분자막 아래의‘buried-interface’의 SPP를 시각화하는데 성공함. 본 연구 결과는 플라즈몬 응답을 이용한 디바이스 응용의 기반 기술로서 이용될 것으로 기대됨. 본 연구 성과는 ‘ACS Nano’ (Visualization of Surface Plasmons Propagating at the Buried Organic-Metal Interface with Silver Nanocluster Sensitizers)에 게재됨.