나노기술 및 정책 정보

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● 싱가포르 Jiong Lu 교수(National University of Singapore) 연구팀은 2차원 전이금속 디칼코게나이드에서 단일공공(single vacancy) 자기조립을 통해 원자 수준의 정밀도로 반양자점(quantum antidot) 제작에 성공

● 나노스케일에서 전자를 구속하는 양자점과 달리 반양자점은 전자를 반발시키는 퍼텐셜 언덕(potential hill) 특성을 띠는데, 연구팀은 3원자층 전이금속 디칼코게나이드에서 텔루륨 단일공공을 규칙적인 패턴으로 자기조립시켜 정교한 양자구멍(quantum hole) 상태를 갖는 반양자점을 제작

● 해당 반양자점 내에서 텔루륨 단일공공들은 원자 1개를 사이에 두고 구분되므로 일반적인 반양자점 격자에서는 최소 간격에 해당하며, 단일공공의 수가 많아질수록 반발 퍼텐셜이 누적되어 커지므로 반양자점 내 준입자 간섭이 강화되고 다층적인 양자구멍 상태를 구현 가능

● 본 연구의 반양자점은 크기 및 간격 제어가 용이하고 환경 섭동에 대한 내력이 높다는 장점이 있으므로 양자정보기술 등 다양한 첨단기술 분야에 응용 가능할 것으로 기대

Nature Nanotechnology (2023.08.31.), Atomically precise vacancy-assembled quantum antidots