연구원들이 개발한 나노기술을 이용하여 투명한 트랜지스터와 회로를 만들어서 향후 전자 신문이나 유연성을 가지는 스마트카드나 디스플레이에 적용이 가능할 것으로 보인다.

여기에 사용된 트랜지스터는 투명한 아연 산화물이나 인듐 산화물 나노와이어을 이용하여 유리기판이나 유연한 플라스틱 기판위에 제조하였다.

본 연구는 미국 퍼듀 대학교(Purdue University) 전자공학과 데이비드 제인스(David Janes) 교수와 노쓰웨스턴 대학교(Northwestern University)의 재료공학과 토빈 마크(Tobin J. Marks) 교수와 공동으로 수행되었다.

최근에 미시건 대학(the University of Michigan) 연구진은 안티몬(antimony)으로 도핑된 산화주석(tin oxide)을 이용하여 투명 나노와이어(optically transparent nanowires)를 제조한 연구 결과를 발표하였다. 이는 평판 디스플레이, 태양 전지, 발광 다이오드에 사용가능하다.

기존의 연구에서는 나노와이어는 투명하였지만 전극 물질이 투명하지 않아서 전체적으로 반투명한 구조를 가졌다.

하지만 이번에는 나노와이어와 전극 물질이 전체적으로 투명하고, 유연성을 가지면서 우수한 성능을 가지는 장점이 있다. 본 연구는 과학저널 네이처 나노테크놀러지(Nature Nanotechnology) 최근호에 발표되었다.

이러한 소자는 잠재적으로 여러 응용분야에 적용이 가능하다. 우선적으로 자동차의 앞 유리부분에서 정보를 제공하거나 네비게이션 등에 사용되어서 아무런 시야의 방해 없이 정보를 얻는데 사용이 가능하다.

또한 군사용으로 병사들에게 실시간 정보를 줄 수 있는 안경 등에 응용이 가능하다.

다음으로는 전체 동작이 표현되는 비디오를 포함하는 전자 종이에 응용이 되어 낮은 전압에서 동작되는 전자 문서로 응용이 가능하다. 전자종이란 높은 대비율로 컴퓨터의 데이터를 처리할 수 있는 능력과 종이의 유연성을 결합한 컴퓨터 화면이다.

또한, 고주파 인증 태그, 전자 바코드나 마이크로칩이 포함된 신용카드 등에 응용이 가능하다. 최근의 기업체 연구 동향으로는 2006년 초반, 브릿지스톤과 히타치제작소는 전자분류체라는 독자적인 재료를 이용하는 전자 종이를 개발하고, 이를 실제 광고 표시 단말에 적용하여 시연하는 실증 실험을 진행하였다.

연구진들이 개발한 전자 소자는 낮은 온도에서 제조가 가능하고 플라스틱과 같은 다양한 기판위에도 제조가 가능하다는 장점이 있다. 이는 향후 휴대폰이나 휴대용 전자 소자 등의 다양한 전자 장치에 응용이 될 것으로 여겨진다.

홍순우 기자/ kip@packnet.co.kr