▲ ▲이탁희 교수. ▲이탁희 교수

교육과학기술부(장관 안병만)와 한국연구재단(이사장 박찬모)은 단일 분자로 작동하는 분자 트랜지스터 소자를 개발하는 등 분자전자소자 분야 연구에 크게 기여한 광주과학기술원(GIST) 신소재공학부 이탁희 교수를 ‘이달의 과학기술자상’ 6월 수상자로 선정했다.

이탁희 교수는 △분자전자소자 △유기물 메모리소자 △일차원 나노소자 개발 등 나노스케일 전자소자 분야에서 혁신적인 기술개발을 위해 꾸준히 연구해 왔다.

이 교수는 2007년부터 교과부와 연구재단이 시행하고 있는 중견연구자지원사업(도약연구)의 지원을 받아 ‘단분자 기반 메모리 소자 기술 개발’을 수행하고 있다. 특히, 이 교수는 단일분자 트랜지스터를 제작해 분자를 통해 이동하는 전류를 조절하고, 분자 트랜지스터 구동 메카니즘을 규명하는데 성공했다.

분자전자소자는 분자 고유의 크기가 보통 수 나노미터이하로 매우 작고 자기조립공정이 가능해 고집적, 저비용의 전자소자를 제조할 수 있어 세계적으로 활발히 연구되고 있는 분야이다.

이 교수팀은 소스, 드레인, 게이트라는 세 개의 전극을 가지는 분자 트랜지스터 소자를 제작하고, 게이트 전극을 이용하여 분자 오비탈의 에너지 준위를 직접 조절함으로써, 이동전하의 에너지 장벽의 크기를 조절하여 궁극적으로 전류의 양을 조절하는 데 성공했다.

또한, 비탄성 터널링 분광법을 이용해 분자 트랜지스터 내에 존재하는 단일 분자에 대한 진동 스펙트럼을 관찰해, 분자 오비탈의 게이트 의존성을 규명했다.

이 연구결과는 세계 최고 권위의 과학저널인 ‘네이처(Nature)’誌 지난해 12월24일자에 게재됐고 연구의 우수성을 인정받아 Nature지에 주요 논문 소식(News and Views)과 함께 게재됐다.

또한, 이 교수는 유기물 기반의 메모리 소자, 일차원 나노선 트랜지스터 기반의 로직 및 메모리 소자 기술 개발 연구에서 탁월한 성과를 이뤄냈다.

이 교수는 다양한 나노전자소자 연구 분야에서 지난 3년간 약 70여편의 논문을 네이처, 나노 레터스(Nano Letters), 어드밴스드 머티리얼스(Advanced Materials), 미국화학회지(Journal of American Chemical Society)와 같은 유명 저널에 발표했다.

이탁희 교수는 수상소감에서 “이 모든 연구 업적은 그동안 묵묵히 열심히 연구에 임한 분자나노소자 연구실의 대학원 학생들과 또 우수한 연구 여건을 제공해준 학교의 지원 없이는 이뤄질 수 없었다”라며 “수상을 계기로 앞으로도 더욱 열심히 연구에 임해 국가의 과학발전에 이바지하겠다”고 밝혔다.