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2019.10.15 19:10

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“막대구조 LED … 다른 구조 보다 훨씬 효율적”WCU 과제 선정된 양우철 교수 인터뷰

   
  양우철 교수는 LED기술은 조명뿐만 아니라 실생활의 다양한 부서에서 활용된다고 말했다.  
 
우리대학 물리학과 강태원, 양우철 교수팀이 ‘나노막대를 이용한 정보디스플레이’에 관한 공동연구 기획으로 제2차 WCU 육성사업에 선정 됐다.

WCU 육성사업은 세계적 수준의 연구 육성 사업으로 SIC급 논문 개제 수 등 까다로운 기준을 통과한 연구진만이 선정될 수 있는 사업이다. 강태원, 양우철 교수팀이 신청한 제2유형, 학과 내 통합과 외국인 저명 교수 초청의 경쟁률은 8:1에 달했다.

‘나노막대를 이용한 정보디스플레이’ 과제는 반도체의 나노 기술(NT)을 정보기술(IT)에 접목한 것으로 평상시 실생활에서 빛을 필요로 하는 대부분의 제품들에게 적용된다. 빛을 밝혀주는 형광등, 자동차 조명등, TV, 신호등, 통신용 신호장치 등이 전부 여기에 해당되는 것이다.

이런 실생활의 제품들이 기존의 조명 기술이었던 LCD방식에서 나노기술을 사용하는 LED 방식으로 바뀌게 되면 그에 따른 시장 창출 효과는 매우 클 것으로 예상된다. 또 실생활에서도 더 효율적이고 밝은 LED 덕택으로 인해 우리 삶의 질은 평소보다 더욱 윤택해 질 것으로 보인다.

이 연구에 대해 양우철 교수는 “정보 기술은 저장, 전달, 처리, 표시 4가지 영역으로 나눠 볼 수 있는데 그 중 우리가 연구하는 부분은 정보 표시(디스플레이)와 정보 전달에 관한 것이다”고 밝혔다. 구체적으로 정보 표시에 관한 기술은 발광다이오드(LED), 정보 전달에 관한 기술은 광통신용 레이저다이오드(LD)를 개발하고 있는 것이다.

LED가 만들어지는 방식은 재미있다. 1나노미터는 10-9m를 뜻하는데 이 크기는 지구의 지름을 1m로 가정할 때 1nm는 탁구공의 크기와 같을 정도로 매우 작은 것이다. 따라서 나노원자는 손으로 만질 수 없고 물질 성장 연구 장비(chamber)에서 물질을 원자 상태로 만들어 날려 바닥에 쌓아나가는 방식으로 만들어 나갈 수 밖에 없는데 이렇게 쌓아나가는 형태가 막대 모양 형태인 것이다.

하지만 날릴 때 아무렇게나 날린다고 원자가 막대 형태로 쌓아지는 것은 아니다. 막대 형태로 소자를 깔끔하게 쌓아 나가기 위해선 성장 연구 장비(chamber)의 온도, 압력, 원자들의 증착 속도 등 여러 가지 환경 및 조건 등을 충족시켜야하고 유사한 원자들의 층 배열 순서도 신경 써야 하는 것이다.

이 공정은 LED 공정 과정에서 굉장히 중요한 부분이다. 결국 이러한 조건들을 충족시키는데서 연구팀의 기술 역량이 갈리는 것이다. 이 부분에서 우리대학 물리학과는 독보적인 기술로 국내 유일의 기술 원천 특허를 보유하며 맹위를 떨치고 있다.

   
  베이징 올림픽 개막식 로고  
 
이 기술은 베이징 올림픽 개막식 때도 건물을 화려하게 밝히는데도 활용 됐다. 이는 중국도 LED 산업에 많은 관심을 갖고 있는 것으로 보여 진다. 이처럼 세계 각국은 세계 시장규모가 엄청난 LED에 경쟁적으로 기술개발에 매우 많은 투자를 기울이고 있다.

이미 일본은 LED에 관해 대부분의 원천 특허를 가지고 있다. 하지만 우리 대학이 개발하는 막대 구조의 LED형태는 이를 피하고 있을 뿐만 아니라 오히려 기존의 다른 구조에 비해 발광효율이 획기적으로 높아질 것으로 예상된다. 특히 강태원, 양우철 교수팀은 가시광선보다 자외선(UV)을 활용해 미래 의료나 환경 쪽에 공헌할 전망이다.

   
  미래의료산업  
양우철 교수는 WCU 수주 소감을 묻는 질문에 “이번 수주가 우리학교 이공계가 세계적 수준의 도약하는 계기로 작용했으면 좋겠다”고 말하면서도 “무엇보다 학생들의 연구에 좋은 기회가 되어 기쁘다”고 밝혔다.

그는 “이번 선정으로 세계적으로 유명한 외국인 교수들도 우리 대학에 특강하러 오게 되는데 학생들이 공부에 많은 관심을 가지게 되는 계기가 되었으면 좋겠다”고 말했다.

더불어 양우철 교수는 “이공계 공부가 힘들지만 앞으로 대접 받는 시대가 올 것”이라며 학생들의 이공계 기피 현상에 안타까움을 표시했다. 이어 그는 “학생들이 학부 과정만 마치고 바로 취업하려고 하는데 학부 과정에선 맛밖에 보지 못한다.

이는 기업에 들어가서도 승진이나 업무처리에서도 능력 부족을 가져오게 될 것”이라며 학생들이 석사과정이라도 거쳐 제대로 된 학문적 깊이를 갖춰 사회에 나갔으면 하는 바람을 밝혔다.

이영호 기자  blueeagle@dongguk.edu

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