실내조명으로 ‘유해가스’ 감지하는 기술 개발한 카이스트

[더테크=조재호 기자] 국내 연구진이 녹색 빛을 가스 센서에 비춰 상온에서 최고 수준의 이산화질소 감지 성능을 보이는 것을 확인했다. 이를 활용해 실내조명을 통해 작동하는 초고감도 상온 가스 센서를 개발했다. 카이스트는 10일 김일두 신소재공학과 교수 연구팀이 가시광을 활용해서 상온에서도 초고감도로 이산화질소(NO₂)를 감지할 수 있는 가스 센서를 개발했다고 밝혔다. 금속산화물 반도체 기반 저항 변화식 가스 센서는 가스 반응을 위해 300℃ 이상이 필요해 상온 측정에 한계가 있었다. 이를 극복할 대안으로 금속산화물 기반 광활성 방식의 센서가 주목받고 있지만 인체에 유해한 자외선 내지는 근자외선 영역의 빛을 활용하는데 그쳤다. 김 교수 연구팀은 이를 녹색 빛을 포함한 가시광 영역으로 확대해 범용성을 크게 높이고 녹색광을 조사해 NO₂ 감지 반응성을 기존보다 52배 늘렸다. 이는 실내조명에 쓰이는 백색광을 조사해 최고 수준의 NO₂가스 감지 반응성(0.8 ppm, 감도=75.7)을 달성하는데 성공했다. 연구팀은 가시광선의 흡수가 어려운 인듐 산화물(In₂O₃) 나노섬유에 비스무스(Bi) 원소를 첨가해 청색광을 흡수할 수 있도록 중간 밴드갭을 형성하고 금(Au)

• 조재호 기자
• 2024-06-10 15:49