테크노트 걸림돌 없이 전자 질주하는 트랜지스터 나왔다

포항공과대학, 할로겐 음이온 혼합해 P형 트랜지스터 개발 “문턱전압 0V 달성…성능 높으면서도 이력현상 없어” 생활을 윤택하게 해주는 3대 가전 중 하나인 로봇청소기는 편리하기는 하지만 방 문턱이 큰 장애물 중 하나다. 신나게 돌아가다가도 그다지 높지 않은 문턱에도 걸리기 때문이다. 전류가 흐르는 트랜지스터에도 이와 비슷한 문턱전압이 존재한다. 전압이 문턱전압을 넘기만 하면 트랜지스터의 출력단 저항이 급격히 낮아지며 전류가 쉽게 흘러, 문턱전압을 낮추면 트랜지스터의 성능을 높일 수 있게 된다. 포항공과대학(포스텍) 화학공학과 노용영 교수와 박사과정 휘휘주(Huihui Zhu)·아오리우(Ao Liu) 씨 연구팀은 삼성디스플레이와 함께 문턱전압이 0볼트(V)인 페로브스카이트 P형 반도체 트랜지스터를 개발했다. 전기 전도성이 뛰어난 할로겐화물 페로브스카이트는 트랜지스터의 성능을 획기적으로 높일 수 있는 소재로 주목을 받아왔다. 그러나 이 소재는 이온 이동으로 인해 결함이 생길 뿐만 아니라, 결함을 낮출 수 있는 ‘유기스페이서’라는 유기물의 크기도 제한적이어서 발전이 더뎠다. 연구팀은 트랜지스터의 안정성을 높이기 위해 할로겐 음이온(요오드-브로민-염소)을 혼합함으로

• 김진희 기자
• 2022-04-17 10:01