물에 안 젖는 ‘방수 메모리’가 개발됐다. 포스텍 화학공학과 용기중 교수(사진)팀은 “연잎이 물에 안 젖는 데서 착안해 물에 젖지 않는 반도체 메모리를 개발하는 데 성공했다”고 22일 밝혔다.

연잎 표면은 매끄러워 보이지만 실제로는 3∼10μm(마이크로미터·1μm는 100만분의 1m) 크기의 수많은 돌기로 덮여 있는 울퉁불퉁한 구조다. 이 돌기들은 발수성(물이 스며들지 않는 성질) 코팅제로 싸여 있어 물방울을 흡수하지 않고 연잎 표면을 따라 흘러내리게 한다.

연구진은 기판 위에 텅스텐 산화물로 나노선을 성장시킨 뒤 단분자막으로 코팅해 메모리를 만들었다. 연잎 표면의 돌기와 코팅제를 재현해 ‘방수 메모리’를 만든 것이다. 나노선은 두께가 10억분의 1m 정도인 머리카락 형태의 얇은 구조체다.

용 교수는 “‘방수 메모리’는 물속에서도 안정적으로 작동했다”면서 “향후 ‘방수 스마트폰’ ‘방수 컴퓨터’ 등을 개발하는 데 활용될 수 있다”고 말했다.

이 연구 결과는 신소재 분야의 권위 있는 학술지 ‘어드밴스트 머티리얼스(Advanced Materials)’ 10일자 온라인판에 소개됐다.

 

 

 

 

국내 연구진이 방수(防水) 컴퓨터·스마트폰을 가능하게 하는 '물에 젖지 않는 메모리' 기술을 개발했다.

포스텍 용기중 교수(화학공학과)와 이승협 박사팀은 연잎이 물에 젖지 않는 원리를 응용해, 물속에 담갔다가 꺼내도 문제없이 작동하는 차세대 메모리 소자를 만드는 데 성공했다고 22일 밝혔다.

연잎은 물방울이 떨어져도 젖지 않는다. 연잎 표면에는 무수한 미세 돌기가 있는데 여기에 식물성 왁스(Wax)가 스며있어 물을 밀어내는 코팅막 역할을 하기 때문이다. 시중에 나와 있는 각종 초발수성(超撥水性) 제품들은 이런 '연잎 효과(Lotus Effect)'를 응용한 것이다. 용 교수팀은 이번에 텅스텐 산화물을 이용한 비휘발성 메모리(전원이 끊어져도 정보가 날아가지 않고 유지되는 메모리)에 나노기술을 접목했다. 메모리 소자 표면에 수십~수백 나노m(1나노m는 10억분의 1m) 굵기의 극미세 가닥(나노선·Nano線)을 만들어 연잎 표면처럼 만든 것이다. 이를 탄소와 수소만으로 이뤄진 간단한 화학용액에 담가 코팅했다.

용 교수는 "생체모방기술과 나노기술을 활용한 이번 연구 결과는 앞으로 방수 컴퓨터와 스마트폰 개발에 활용될 것"이라고 말했다. 이번 연구 결과는 신소재분야 국제학술지인 '어드밴스드 머티리얼(Advanced Materials)' 4월 10일자 온라인판에 게재됐다.

 

 

 

 

 

 

용기중(왼쪽) 포스텍 교수와 이승협(오른쪽) 박사 공동연구팀이 물에 젖지 않는 차세대 메모리소자 원천기술 개발에 성공했다. 전자 기기의 최대 약점인 ‘물’을 극복하는 기술을 개발해 방수 컴퓨터와 방수 스마트폰 등 물에 강한 전자제품 개발에 한 걸음 다가서는 계기를 마련한 것으로 평가된다.

용 교수는 “연잎에 착안한 생체모방기술을 이용해 물에 젖지 않으면서 전원 없이도 저장된 정보를 유지할 수 있는 차세대 비휘발성 메모리소자 개발에 성공했다.”고 22일 밝혔다. 연구결과는 신소재 분야의 권위지인 ‘어드밴스드 머티리얼’ 온라인판에 실렸다.

 

연구팀은 연잎 위에 떨어진 빗방울들이 흡수되지 않고 굴러 떨어지는 연잎효과(Lotus effect)를 응용했다. 연잎 표면에는 나노미터(nm) 크기의 작은 돌기가 솟아 있어 잎 위로 떨어진 물방울을 퍼지지 않고 뭉치게 한다. 또 돌기 표면에 씌워진 천연 기름성분 때문에 물이 흡수되지 않아 방수와 결빙 억제효과가 있다. 연구팀은 저항 메모리소자(R램)에 이 기술을 적용해 메모리소자 표면에 연잎 돌기처럼 나노선(Nanowire)을 덮고, 표면을 단분자막으로 화학코팅해 물에 닿아도 젖지 않도록 했다. 저항 메모리는 전원이 공급되지 않아도 저장된 정보를 유지하며, 속도와 용량이 뛰어난 게 특징이다.

 

용 교수는 “향후 방수 컴퓨터와 스마트폰 개발에 활용할 수 있을 것으로 기대된다.”고 말했다.