울산과학기술원(UNIST·총장 이용훈)은 권오훈 화학과 교수팀이 흑린(인)에 섬광을 비추는 방법으로 흑린 내부 미세구조 변형 과정을 포착하는 데 성공했다고 28일 밝혔다.
흑린은 외부 자극으로 미세구조가 변형되면 전기적 특성이 바뀌는 특이한 성질이 있어 전자소자나 나노미세기계(NEMS) 재료로 주목받는 물질이다.
하지만 구조 변형 과정을 직접 관찰한 연구는 없었다. 빛의 강한 에너지로 나노미터 수준의 구조 변형을 순간적으로 일으키기 때문이다.
권 교수팀은 빛을 외부자극으로 이용해 흑린의 미세 구조 변화를 실시간 관찰했다. 짧은 반응 순간을 포착하는 데 초고속 전자 현미경을 이용했다. 전자 현미경으로 얻은 2차원 이미지를 입체(3차원)로 재구성하고, 이를 시간 단위로 이어 붙여 흑린 내부 미세구조 변형 전 과정을 3차원 이미지로 확보했다.
권오훈 교수는 “흑린이 외부 빛에 반응해 미세 주름처럼 구겨지는 전 과정을 최초로 포착했다. 흑린 '나노 주름'에 의해 파생되는 전기·광학적 특성을 제어하는 데 도움이 될 것”이라 말했다.
울산=임동식기자 dslim@etnews.com
