게르마늄-실리콘 나노선 양전하 생성 원인 규명

국내 연구진이 그동안 풀리지 않았던 게르마늄-실리콘 나노선의 양전하 생성 원인을 처음 규명했다.

KAIST 물리학과 장기주 교수는 KAIST 박지상·류병기 연구원, 연세대 문창연 박사와 공동으로 게르마늄-실리콘 나노선에서 불순물을 첨가하지 않고도 양전하가 생성되는 원인을 최초로 밝혀냈다고 30일 밝혔다.

반도체 나노선을 소자로 이용하려면 불순물 도핑(첨가)을 통해 양전하 혹은 음전하를 띤 정공(hole)이나 전자 운반자를 만들어 전류가 흐를 수 있게 해야 한다.

하지만 게르마늄-실리콘 나노선은 불순물을 넣지 않아도 전류가 흘러, 이 원리에 대한 연구가 꾸준히 이뤄져왔다.

장 교수팀은 이번 연구를 통해 나노선의 둘레에 위치한 실리콘 영역의 전자가 중앙에 위치한 게르마늄 영역으로 이동하면서 전류가 생성된다는 것을 입증했다.

이 연구 결과는 나노과학기술 분야 최고 권위지인 ‘나노 레터스’ 온라인판에 최근 게재됐다.

장 교수는 “이번 연구 결과는 그동안 수수께끼로 남아있던 게르마늄-실리콘 나노선의 개발에 크게 기여할 것으로 기대된다” 고 말했다.

/[e-mail]조성진기자