‘이달의 과학기술자상’에 조용훈 KAIST 교수

신개념 포토닉스 광원·광제어 기술 개발

[조용훈 KAIST 교수]

아주경제 김봉철 기자 = 미래창조과학부와 한국연구재단은 7일 3차원 나노구조를 이용해 신개념의 반도체 포토닉스 광원·광제어 기술을 개발한 한국과학기술원(KAIST) 물리학과 조용훈(48·사진) 교수를 1월의 과학기술자상 수상자로 선정했다고 밝혔다.

조 교수는 반도체 3차원 나노구조를 이용해 한 방향으로만 빛을 전달하는 광자 다이오드, 초고속 단일 광자 발생기, 형광체 없이 다양한 색의 빛을 내는 발광소자 등 기존 방법으로는 구현하기 어려운 광원과 광제어 기술을 개발한 점을 인정받았다.

빛 신호를 한 방향으로만 전달하는 광자다이오드는 차세대 초고속 광집적회로 분야에 필수적인 광소자다.

특히 단일 광자 발생기는 빛의 최소단위 입자인 광자를 한 번에 하나씩 발생시키는 장치로 차세대 양자정보통신의 핵심 광원으로 꼽힌다.

기존 광반도체 소자는 제작이 편리한 2차원 평면구조가 주로 이용됐으나 조 교수는 광반도체를 나노 크기의 3차원 구조로 제작하고 입체적 특징을 이용해 위치에 따라 에너지와 발광 색이 다른 다양한 구조의 소자들을 개발했다.

이를 토대로 축 방향으로 에너지가 연속적으로 변하는 나노막대를 이용한 광자 다이오드, 3차원 구조의 꼭짓점에 양자 점을 형성시킨 초고속 단일 광자 발생기, 형광체 없이 다양한 색을 내는 무형광체 백색 LED 등을 주도적으로 개발했다.

조 교수는 이런 성과를 바탕으로 최근 3년간 네이처 포토닉스(Nature Photonics), 피지컬 리뷰 레터스(PRL) 등 국제학술지에 45편의 논문을 내고 이 중 5편이 표지 논문으로 선정됐으며 지금까지 200편 이상의 국제 논문을 발표했다.

한편, 이달의 과학기술자상은 우수한 연구개발 성과로 과학기술 발전에 공헌한 사람을 발굴·포상하는 제도로 미래부는 1997년 4월부터 매월 1명을 선정해 시상하고 있다.