세계 최초의 반도체 소재를 찾아서
세계 최초의 반도체 소재를 찾아서
  • 임성희 기자
  • 승인 2021.08.02 13:58
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세계 최초의 반도체 소재를 찾아서

전북지역 물리학 분야에서 최초로 기초연구실에 선정되며 많은 주목을 받는 군산대 물리학과 참여교수진. 세계 최초로 새로운 반도체 소재를 찾아낼 연구진들의 행보가 기대된다.(사진 임성희 기자)
전북지역 물리학 분야에서 최초로 기초연구실에 선정되며 많은 주목을 받는 군산대 물리학과 참여교수진. 세계 최초로 새로운 반도체 소재를 찾아낼 연구진들의 행보가 기대된다.(왼쪽부터 김지완 교수, 이용제 교수, 오혜민 교수, 이기문 교수, 김봉재 교수)
(사진 임성희 기자)

 

소재·부품·장비 분야가 급부상하면서 반도체 소재에도 많은 관심이 쏠린다. 실리콘 외에 투명하면서도 성능이 좋은 반도체를 구현해 낼 수 있는 소재발굴에 전 세계적으로 많은 연구자가 뛰어들고 있다. 우리나라도 예외는 아닌데, 유의미한 선행연구로 기대를 모으는 연구그룹이 바로 군산대 물리학과다.

강상관계 활용한 p형 투명전극 구현
반도체는 n형(전자를 매개로 전기를 흘려줌)과 p형(홀을 매개로 전기를 흘려줌)으로 구분되는데, 현재 우리 주변의 많은 전자기기가 n형의 투명전극 소재를 활용하고 있다. p형 투명전극 소재는 아직 상용화되지 않아 재료연구자들의 오래된 연구주제 중 하나다. 그래서 물리학의 테마인 강상관계(전자간 상호작용력의 제어 및 극대화)를 활용해 p형 투명전극을 구현해보겠다는 도전으로 기초연구실에 선정된 군산대 물리학과의 행보가 눈에 띈다. ‘강상관계 원리 전자소재/소자 기초연구실’ 선정 원동력에 대해 연구책임자인 이기문 교수는 “n형과 p형 두 종류를 함께 써야 고성능의 소자 구현이 가능합니다. 그래서 진보된 응용소자들을 만드는데 필수이고, 아직 세계적으로 유의미한 성과가 나오지 않고 있습니다”라며 “연구테마의 도전성과 더불어 학과 내 신진 및 중견급 교수님들의 유기적 구성이 대외적으로 우수한 평가를 받아, 기초연구실 최종 선정의 원동력이 되었습니다. 이번 선정은 전북지역 물리학 분야 최초라는 점에서 의미를 찾을 수 있을 것 같습니다”라고 밝혔다. 학령인구가 줄면서 지역대학에 위기가 찾아오고 있지만, 군산대 물리학과 교수진들의 노력은 이런 위기를 극복해낸 좋은 본보기가 될 것으로 보인다. 이번 기초연구실 선정으로 세계적으로 주목받을 수 있는 연구를 지속해나갈 수 있고, 학과의 대외적인 인지도를 높여 학생충원에도 크게 이바지할 것으로 보인다. 

최첨단 소재기술로, 지역산업 활성화는 물론 전문인력양성까지
‘강상관계 원리 전자소재/소자 기초연구실’은 군산대 물리학과 내 소재 기초·응용 물리 관련 전문가들이 참여한다. 이기문 교수는 학계 내에서도 학과 내 교수들 간 유대 및 화합이 끈끈하기로 유명해 공동연구 부분에서 많은 점수를 얻었다고 귀띔했다. “투명전극 소재는 반도체, 디스플레이, 에너지 소재 산업의 핵심 부품 소재입니다. 소재기술은 기술수명주기가 긴 뿌리기술로서, 파생 산업들이 자생적으로 선순환 산업생태계를 조성할 수 있을 것이며, 이번 기초연구실을 기반으로 원천 소재 산업 구축의 밀알이 될 첨단소재 관련 지역 핵심인재를 양성·보급해 GM 사태 이후 침체 된 지역산업 개편의 견인차 구실을 해나가고자 합니다” 연구그룹은 일차적으로 강상관계 원리 기반의 투명 p형 산화물을 세계 최초로 발굴·구현해내는 것을 목표로 네이처, 사이언스 등의 세계 top 저널 개재까지 이뤄낸다는 계획이다. 더불어 대학원 활성화를 통해 지역 최고급 인재 육성 및 보급의 원천이 되겠다는 각오다. “저희는 이번 기초연구실 과제 수행을 통해 지역 대학도 적절한 투자만 있다면 대외적인 연구역량 및 산업역량 경쟁력을 갖출 수 있음을 증명해 내고자 하며, 더 나아가 지역 균형 발전의 토대이자 대표적인 모델이 되고픈 비전이 있습니다”
  

이기문 교수는 학생들의 꿈과 미래를 아낌없이 지원해주고 싶다는 바람을 밝혔다. (사진 임성희 기자)
이기문 교수는 학생들의 꿈과 미래를 아낌없이 지원해주고 싶다는 바람을 밝혔다. (사진 임성희 기자)

 

학생 맞춤형 교육 가능한 최상의 교육환경 구축
군산대 물리학과는 대학원생 입학 후에나 경험할 수 있는 연구실을 학부생 때부터 참여할 기회를 제공하고 있다. 이런 경험은 대학원 진학의 원동력이 되어, 더 많은 학생이 대학원에 진학하는 긍정적 효과를 낳고 있다. 더 나아가 전문 역량을 심화시킬 수 있는 첨단 연구중심의 과정을 연계하여 대외적으로 좋은 평가를 받고 있다. “전임교원 1인당 학생수가 6.9명 수준으로 10~20명 수준인 다른 대학에 비해 학생 개개인을 잘 파악해 심층 지도가 가능하며, 학과 내 교수님들의 지속적인 노력으로 현재 최첨단 연구·교육용 기자재 환경을 구축해, 최상의 교육환경을 제공하고 있다고 자부하고 있습니다” 이기문 교수는 “대학 생활 동안 자기 주도적인 경험을 최대한 쌓고, 그 실패와 성공 경험을 토대로 후회 없을 미래와 진로를 결정하라고 학생들에게 이야기해주고 싶어요. 그렇게 결정한 학생들의 미래와 꿈을 기성세대인 우리는 아낌없이 지원해 주어야 한다고 생각합니다”라며 학생들을 향한 애정 어린 조언도 빼놓지 않았다. 공급자 중심 교육이 아닌 수요자 중심 교육을 지향하며, 교수와 학생이 일심동체가 됐을 때 어떤 결과가 나오는지를 직접 보여준 군산대 물리학과 기초연구실 이기문 교수 이하 참여교수진들. 그들의 빛나는 노력을 응원한다.
 

[이슈메이커=임성희 기자]


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