나노기술 및 정책 정보

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● 미국 Columbia University 및 Lawrence Berkeley National Laboratory, 울산과학기술원, 한국화학연구원 공동 연구팀은 완전한 광 안정성을 갖춘 광 스위칭 나노입자를 최초로 합성

● 연구팀은 광암색화(photodarkening) 및 증광화(photobrightening)를 통해 주변 환경조건과 수중조건에서 무한 반복 가능한 개별 나노입자 광스위치 현상(7시간 동안 사이클 1,000회 이상)을 구현했으며, 그 과정에서 유의미한 광열화가 발생하지 않는 것으로 확인

● 관찰된 나노결정의 광 스위칭 현상은 결정의 미세 결함으로 인해 광학적 연쇄 증폭 반응을 유발하는 광사태(photon avalanche)의 문턱값이 변경되어 빛의 파장에 따라 나노결정이 어두워지고 밝아지는 것으로 확인

● 본 연구를 통한 무한 양방향 광 스위칭 나노결정은 양자 컴퓨터의 방대한 데이터를 저장하는 빠르고 정확한 광양자 메모리 장치로서 응용될 수 있으며, 광자의 수에 따라 옹스트롬 이하의 분해능에 도달하는 특성으로 초고해상도 현미경 분야에도 적용될 전망

Nature (2023.05.31.), Indefinite and bidirectional near-infrared nanocrystal photoswitching