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미국 밴더빌트대학의 대학원생 마이클 바워스는 최신호 미국화학회지에 발표한 연구 보고서에서 아주 작은 수의 원자로 구성된 양자점을 사용해 LED 조명기구가 기존의 푸른 빛 대신 부드러운 흰 빛을 내도록 하는 우연한 실험 결과를 얻었다고 밝혔다.

머리카락 굵기의 1천분의 1도 안 되는 몇 나노미터 크기의 양자점은 자극에 매우 민감한 에너지 뭉치로 빛을 쬐면 스스로 발광하는 성질을 갖고 있으며 크기가 작을 수록 더욱 활발하게 활동한다.

바워스는 보통 100~1천개의 전자로 구성된 양자점 대신 33~34개의 원자로 구성된 아주 작은 양자점을 만들어내는 실험 도중 뜻밖의 현상을 발견했다.

그는 "책상이 온통 흰 빛으로 덮여 있는 것을 보고 깜짝 놀랐다. 양자점은 푸른 빛을 낼 것으로 예상됐지만 나의 양자점들은 아름다운 흰 빛을 띠고 있었다"고 당시 상황을 설명했다.

바워스는 동료와 함께 양자점을 폴리우레탄 속에 집어넣은 도포재를 만들어 푸른 LED 조명등에 코팅한 결과 보통 전구와 같은 흰 빛을 내면서도 밝기는 2배, 수명은 50배나 된다는 사실을 밝혀냈다.

바워스가 개발한 양자점 코팅 방식이 대량 생산된다면 앞으로는 벽이나 책상, 식기 등 모든 물체를 발광체로 만들 수 있으며 빛깔도 흰색을 비롯, 무슨 색이든지 가능할 것으로 전망된다.

LED는 이미 교통신호등과 손전등, 건축물 조명 등에 사용되고 있는데 전기를 사용한 재래식 조명에 비해 다양한 방식으로 설치될 수 있고 비용도 적게 들어 각광을 받고 있다.

그러나 LED는 1990년대까지만 해도 초록과 빨강, 노랑 색만을 낼 수가 있어 용도가 제한돼 오다 최근 들어 비로소 푸른 색까지 낼 수 있게 됐으며 옅은 푸른 색이 도는 흰 빛을 내게까지 발전했다.

미국 에너지부에 따르면 LED는 표준 60와트 전구에 비해 밝기는 2배, 수명은 50배나 되는 빛을 만들어 내며 이에 따라 오는 2025년까지 미국에서 조명에 소요되는 에너지 양은 29%나 줄어들 것으로 전망되고 있다.

많은 과학자들은 장기적으로 LED가 형광등이나 나트륨등처럼 기존 백열 전구를 대체하게 될 것으로 보고 있다.