방사선 위험 엑스선 대체 센서기술 개발

최현용 연세대 교수팀

연세대 연구팀이 의학검사나 건강검진에 사용하는 엑스선을 대체할 수 있는 초고민도 센서 기술을 개발했다.

연세대는 전기전자공학부 최현용(사진) 교수팀이 초고속 레이저를 이용해 ‘위상절연체’의 전자 움직임을 정밀하게 제어할 수 있는 신기술을 개발해 이 연구 결과가 세계적 과학저널 네이처의 자매지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 온라인판에 최근 실렸다고 1일 밝혔다.

2010년 처음 발견된 위상절연체는 내부는 전류가 통하지 않고 표면은 전류가 통하는 특징을 가졌으며, 표면은 질량이 없는 상태여서 새로운 전자소자공학과 반도체 소자를 구현할 수 있는 신개념 물질로 주목받고 있다.

최 교수팀은 이 위상절연체에 초고속 레이저 빛을 쬐 전자의 움직임을 제어했다. 이때 전자들이 움직인 비율인 변조율은 2400%로 나타나, ‘꿈의 신소재’로 불리는 그래핀의 변조율보다 20배 이상 높았다. 변조율이 높다는 것은 전자의 움직임이 많다는 뜻으로 조그마한 빛에도 민감하게 반응하는 센서와 전자제품을 만들 수 있다는 의미다. 향후 이 기술의 상용화에 성공하면 인체에 무해한 테라헤르츠(㎔) 대역의 초고속 레이저로 인체 내부 촬영이 가능할 것으로 관측된다. 방사선 피폭 등 위험성이 우려되는 엑스선 촬영 등을 대체할 새로운 의학 검사 방법이 나오는 셈이다.

김승환 기자 [e-mail]