대구경북과학기술원(이하 DGIST) 연구진이 한 번의 레이저 조사만으로 2차원 반도체 내부에 광전 변환 접합을 형성하는 기술을 개발했다. 복잡한 적층 공정 없이 고성능 광검출기를 구현할 수 있어 차세대 광전자소자 분야 활용 가능성이 주목된다.DGIST 전기전자컴퓨터공학과 권혁준 교수 연구팀은 2차원 반도체 소재인 주석 이황화물 에 레이저를 직접 조사해 광검출 성능을 높이는 접합 구조를 구현했다고 27일 밝혔다.광검출기는 빛을 전기 신호로 변환하는 장치로 이미지센서와 광통신, 사물인터넷(IoT), 유연 전자소자 등에 사용된다. 기존 2차원 반도체 기반 소자는 서로 다른 소재를 여러 층으로 쌓는 방식이 일반적이어서 제작 공정이 복잡하고 오염이나 결함 발생 우려가 있었다.연구팀은 단일 SnS₂ 소재에 레이저를 조사해 특정 영역만 선택적으로 변형시키는 방식을 적용했다. 레이저를 받은 부분은 두께 감소와 산화 반응이 동시에 일어나며 전기적 특성이 달라졌고, 이 과정에서 전하 이동을 유도하는 에너지 장벽이 형성됐다.이 구조는 빛에 의해 생성된 전자와 정공을 빠르게 분리해 재결합을 억제하면서 광전 변환 효율을 높였다. 연구팀이 제작한 광검출기는 기존 방식보다 반응 속도가 크게 개선됐고, 광응답도 703mA/W, 외부양자효율 170%, 검출능 2.35×10¹⁴ Jones 수준의 성능을 나타냈다. 반복 구동 실험에서도 안정성을 유지했다.권혁준 교수는 “레이저만으로 2차원 반도체 내부에 광전 변환 구조를 직접 형성할 수 있음을 확인했다”며 “대면적 이미지센서와 유연 광센서, 집적형 광전자소자 등 다양한 분야로 응용 범위가 확대될 것으로 기대한다”고 말했다.이번 연구는 이지은 씨가 제1저자로 참여했으며 연구 결과는 국제학술지 Advanced Optical Materials 2026년 5월호에 게재됐다.
 연구진이 한 번의 레이저 조사만으로 2차원 반도체 내부에 광전 변환 접합을 형성하는 기술을 개발했다. 복잡한 적층 공정 없이 고성능 광검출기를 구현할 수 있어 차세대 광전자소자 분..','https://www.kbsm.net/data/newsThumb/1779842008ADD_thumb780.png');){kind=link}
