한국과학기술연구원(KIST) 에너지저장연구단 이중기 박사팀이 이차전지 소재 설계에 있어서 반도체 접합 구조 계면을 형성해 급속 충·방전 조건하에서도 고용량, 장수명이 가능한 신개념 리튬이차전지 음극 소재를 개발했다. 반도체 접합 구조 계면이란 단결정 안에서 서로 다른 특성의 반도체가 접해 있는 구조. 즉, 비정상 반도체(P형)와 정상 반도체(N형)가 접해 있는 P-N 접합구조(P-N junction)를 말한다.이번 연구 결과는 국제 학술지인 ‘ACS Nano’ (IF: 13.942, JCR 분야 상위 3.082%) 최신호에 논문명 으로 온라인판에 게재됐다.
2차원 반도체 소재는 기존 실리콘 반도체의 물리적인 성능 한계를 극복할 수 있는 대안으로 떠오르고 있다. 하지만, 원자층 수준의 얇은 두께 때문에 주변 영향에 매우 민감하다는 특성이 있다. 특히 2차원 반도체가 올려진 기판으로부터의 불규칙한 영향에 의해 성능과 신뢰성이 확보되지 못하고 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 해외 연구팀들이 기판의 영향을 원천적으로 차단할 수 있는 방법을 연구하고 있다. 그 중 2차원 반도체를 공중에 매달린 구조로 설계하는 기술이 보고된 바가 있지만 반도체 층 하단을 받쳐주는 구조물이 존재하지 않아 기계적 내구성이 크게 떨어지는 단점이 있다. 정 교수 연구팀은 2차원 반도체 하단에 산화규소 재질의 초미세 돔형 구조물을 촘촘히 형성하는 아이디어로 문제를 해결했다.
화성에서 초소형 무인 헬리콥터인 인저뉴어티(Ingenuity)가 첫 비행에서 3m 상공에서 약 40초 동안 맴돌다가 다시 바로 내려왔다는 소식에 전 세계 우주과학계가 흥분했다.큰 업적이 아닌 것처럼 들릴 수도 있지만 그렇지 않다. 이 비행은 다른 행성에서 항공기 첫 동력 비행으로 인류 우주탐험에서 획기적인 사건이다.지구에서 40초 동안 비행은 아무것도 아니지만 대기가 거의 없는 환경에서 비행을 지속하는 것은 전혀 다른 이야기다.헬리콥터가 비행하기 위해서는 대기가 필요하다. 화성에도 대기가 있지만, 밀도가 지구의 100분의 1 수준이다. 양력을 생성하기 위해서는 지구상의 어떤 헬리콥터보다 훨씬 빠르게 회전해야 한다.따라서 이번 비행은 지구에서 고도 10만 피트(약 30km)로 헬리콥터를 비행하는 것과 같다.
