지스트, ‘2차원 반도체 물질 합성법’ 개발 김다이 기자

2023년 02월 13일(월) 20:04

왼쪽부터 박용희 박사과정생, 임현섭 교수, 안채현 박사과정생.

국내 연구진이 1㎚보다 얇은 두께의 2차원 반도체 물질의 합성법을 개발해 실리콘을 뛰어넘는 차세대 반도체 소재로 활용할 수 있을 것으로 기대된다.

지스트(광주과학기술원)는 13일 “임현섭 화학과 교수 연구팀이 2차원 몰리브덴 이황화물(MoS2) 합성 공정을 개선해 결정 입자 사이의 경계를 획기적으로 줄이는 대면적 단결정 합성법을 개발했다”고 밝혔다.

기존 다결정 몰리브덴 이황화물에서 결정 입자 사이에 경계면이 존재해 전하이동도가 느렸던 단점을 해결할 수 있을 것으로 기대된다.

연구팀은 2차원 몰리브덴 이황화물의 합성에 사용되던 기존의 고체 전구체를 무기 분자 전구체로 대체해 합성 효율을 높였다. 사파이어 기판에서 2차원 몰리브덴 이황화물을 단일층 및 단결정으로 합성할 수 있는 신기술을 개발했다.

임현섭 교수는 “이번 연구를 통해 2차원 반도체 나노물질인 몰리브덴 이황화물을 차세대 반도체 소재로 활용하는 시점이 앞당겨질 것으로 기대한다”며 “새롭게 밝혀낸 메커니즘은 다른 2차원 나노물질들의 대면적 단결정 합성 공정 개발에도 기여할 것”이라고 말했다./김다이 기자