이미지센서는 카메라, CCTV, 자율주행차 등 영상촬영의 핵심 요소다.
현재까지 상용화한 이미지센서는 대부분 실리콘을 기반으로 한다. 색상을 정확하게 알아내기 위해 컬러필터를 필수적으로 사용했다.
그러나 컬러필터 가격이 비싸고 이미지센서를 두껍게 하는 단점이 있다.
연구팀은 유기 반도체를 기반으로 박막형 이미지센서를 구현했다.
유기 반도체 색 선택성을 높여 컬러필터를 쓰지 않아도 선명한 영상을 얻을 수 있다고 연구팀은 설명했다.
기술 핵심은 산화아연으로 만들어진 투명전극 표면의 화학적 결함을 황 원자로 메워주는 것이다.
이를 통해 유기 반도체와 투명전극 간 '쇼트키 접합' 특성을 극대화했다. 쇼트키 접합은 금속과 반도체를 접촉했을 때 전류가 한쪽으로만 흐르는 현상이다.
박막 품질이 우수해 유기 반도체 고질적 문제인 재생산성을 높일 수도 있다고 연구팀은 설명했다.
정대성 교수는 “태양전지, 박막 트랜지스터, 가스 센서 등 다양한 형태의 접합이 필요한 많은 산업에 응용할 수 있을 것으로 기대된다”고 말했다.
연구는 과학기술정보통신부·한국연구재단 기초연구사업(중견연구자) 지원으로 수행했다.
성과를 담은 논문은 어드밴스드 펑셔널 머티리얼즈(Advanced Functional Materials) 지난달 30일 온라인판에 게재됐다.
조재근 기자 jack333@cctoday.co.kr