순천대 측은 이번 연구는 기존 가스 센서가 주로 고농도‧단시간 유해가스 감지에 초점을 맞춰온 한계를 넘어, 산업 현장과 도시 환경에서 빈번히 발생하는 저농도 유해가스의 장기적‧반복적 노출을 효과적으로 감지할 수 있는 기술을 제시했다고 밝혔다.
특히 누적 노출을 감지하는 반도체 센서 기술은 상대적으로 연구가 미진했던 분야로, 이번 연구의 의의가 크다고 강조했다.
조 교수 연구팀은 단일벽 탄소나노튜브(SWCNT) 기반 박막 트랜지스터(TFT) 소자를 활용해, 게이트 바이어스 조절과 자외선(UV) 조사에 따라 감지 모드를 자유롭게 전환할 수 있는 듀얼모드(이중 모드) 스마트 반도체 가스 센서를 구현했다.
개발된 센서는 트랜지언트 감지 모드(순간적인 가스 유입에 대해 높은 민감도로 실시간 반응하고, 빠르게 원상태로 복귀)와 누적 감지 모드(반복적이거나 장기적 가스노출로 인한 분자 축적을 감지해, 장기 노출 위험 경보) 두 가지 감지 모드를 지원한다.
해당 연구는 중앙대학교 전기전자공학과 연구팀과의 공동 연구로 수행됐으며, 2025년 4월 24일자 ‘어드밴스드 펑셔널 머티리얼즈(영향력 지수 IF 18.5, 화학 다학제 분야 상위 4.1%)’ 온라인판에 게재됐다.
조성운 교수는 “센서와 메모리 기능이 융합된 차세대 반도체 소자 개발을 통해 반도체 및 센서 산업 발전에 기여하고, 동시에 전문 연구 인력과 지역인재 양성에도 힘쓰겠다”고 소감을 밝혔다.
