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포스텍 연구진, ‘투명망토’ 만들수 있는 메타물질 개발

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등록 2018-05-07 14:47:00
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【포항=뉴시스】강진구 기자 = 포스텍(총장 김도연)은 화학공학과 김진곤(사진) 교수·통합과정 김무성씨 연구팀이 화학공학과/기계공학과 노준석 교수·통합과정 문정호씨 연구팀과 함께 블록공중합체의 자기조립 현상을 응용해 메타물질 기판을 만들 수 있는 은(銀) 아코디언 구조를 개발했다고 7일 밝혔다.2018.05.07.(사진=포스텍 제공)  photo@newsis.com
【포항=뉴시스】강진구 기자 = 포스텍 연구진이 유명 판타지 소설에 자주 등장하는 ‘투명망토’를 만들 수 있는 메타물질을 개발했다.

 포스텍(총장 김도연)은 화학공학과 김진곤 교수·통합과정 김무성씨 연구팀이 화학공학과·기계공학과 노준석 교수·통합과정 문정호씨 연구팀과 함께 블록공중합체의 자기조립 현상을 응용해 메타물질 기판을 만들 수 있는 은(銀) 아코디언 구조를 개발했다고 7일 밝혔다.
 
 투명망토를 만들 수 있는 메타물질은 자기공명이나 음의 굴절률을 조절하는 등 독특한 광학 성질을 가지고 있어 학계와 산업계의 관심이 높지만, 이 물질은 제작 비용이나 시간이 많이 들어갈 뿐 아니라 큰 면적으로 제작할 수 없다는 점이 문제점으로 꾸준히 지적돼 왔다. 

 이에 연구팀은 메타물질 제작에 적용하기 어려운 것으로 알려져 있던 블록공중합체에 가둠효과를 주는 방법을 선택했다.

 나노 튜브 모양의 양극산화알루미늄 형판에 블록공중합체를 가두어 자기 조립하도록 하면, 두 개의 다른 나노 판상이 교대로 적층되는 막대기로 배열된다.

 여기에 은을 증착하면 한쪽 나노판에만 은이 올라가 나노 크기의 아코디언 기판을 만들 수 있다. 이 구조는 줄무늬를 갖는 독특한 모양 때문에 가시광선과 적외선에서 빛의 투과도를 조절할 수 있게 된다.

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【포항=뉴시스】강진구 기자 = 포스텍(총장 김도연)은 화학공학과 김진곤 교수·통합과정 김무성씨 연구팀이 화학공학과/기계공학과 노준석 교수·통합과정 문정호씨 연구팀과 함께 블록공중합체의 자기조립 현상을 응용해 메타물질 기판을 만들 수 있는 은(銀) 아코디언 구조를 개발했다고 7일 밝혔다.사진은 연구모식도.2018.05.07.(사진=포스텍 제공)  photo@newsis.com
이 연구성과는 네이처가 출판하는 ‘NPG 아시아 머터리얼스(NPG Asia Materials)’지 온라인판을 통해 최근 발표됐다.

 이 연구는 과학기술정보통신부가 지원하는 ‘창의적 연구진흥 사업’과 ‘전략연구사업(산업수학, 엑스프로젝트)’, ‘선도연
구센터사업’, ‘글로벌프론티어사업’ 등의 지원으로 수행됐다.
 
 김진곤 교수는 “이 기술은 메타물질 연구의 난제 중 하나로 손꼽히는 가시광선-적외선 영역에서 사용할 수 있는 광학 메타물질을 더 쉽게 대면적으로 만들 수 있는 기술”이라며, “앞으로 음의 굴절률을 조절할 수 있는 연구를 진행해 이를 이용한 투명망토 상용화에도 큰 도움을 줄 수 있을 것으로 기대한다”고 말했다.

 dr.kang@newsis.com
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