1830년대에 러시아에서 발견 된 희귀 광물이, 인터넷 속도를 현재의 1000배 빠르게 하는 히든 카드가 될지도 모른다. 그 광물의 이름은 "페로브스카이트(perovskite)". 최근의 연구에서 놀라운 특성을 가지고 있는 것으로 밝혀졌다.
페로브스카이트(CaTiO3)는 티탄산 칼슘 광물이름으로, 다양한 이온을 수용 할 수있는 구조가 특징이다. 1839년 러시아의 우랄 산맥에서 발견 된 이래, 페로브스카이트에 매우 유용한 특성이 있는 것으로 속속 밝혀지고 있다.
지구의 맨틀을 구성하는 광물 인 페로브스카이트는, 아칸소 주와 우랄 산맥, 스위스, 스웨덴, 독일에서 채굴되는데, 채굴 장소에 따라 조성과 특성이 다르다. 2009년에는 빛을 흡수 해 전기로 변환하는 특성이 발견되었고, 태양 전지 및 디스플레이, 촉매 컨버터 등에의 응용이 기대되고 있다.
- 차세대 고속 데이터 전송 기술
현재 과학자들은 페로브스카이트에 테라 헤르츠 분광을 이용하여 고속 데이터 전송을 실현하려고 하고있다. 이에 이용하는 것은 유기, 무기 페로브스카이트로, 실리콘 웨이퍼 상에 페로브스카이트를 얇게 증착한다. 전기 대신 빛을 사용하면 데이터 전송 속도를 기존의 1000배나 빠르게 할 수있다고.
테라 헤르츠 파의 파장은 1000GHz ~ 10000GHz 로, 전파와 적외선의 중간 영역에 있다. 반면 휴대폰은 2.4GHz가 주류를 이루고 있다. 페로브스카이트에 할로겐 램프를 조사하면, 테라 헤르츠 파를 투과하여 초고속 데이터 전송을 가능하게 한다. 연구팀은 할로겐 램프를 사용한 실험에서 페로브스카이프를 투과하는 테라 헤르츠 파를 변화시키는데 성공했다. 따라서 연구팀은 테라 헤르츠 파에 데이터를 인코딩 하여 데이터 전송을 기존의 1000배 빠르게 할 수 있게했다.
지금까지 페로브스카이트에 의한 광 변조는 확인되어 있었지만, 고액의 고출력 레이저를 필요로했기 때문에 상용화는 어려웠다. 이번 연구는 저렴한 할로겐 전구를 사용한 것 외에도 다른 색상의 램프를 사용하여 동시에 여러개의 데이터 전송을 할 수 있다는 것을 발견했다.
테라 헤르츠 파를 이용한 고속 데이터 전송은 차세대 컴퓨팅 및 통신의 큰 돌파구가 될 기술이다. 실용화까지는 적어도 10년이 걸릴것이라고 하지만, 저렴하고 간단한 초고속 데이터 전송 기술이 실현되면, 우리의 디지털 생활에 큰 변화를 미칠 것이다.
