국내외 공동 연구진, 1만 배 커진 2차원 '화이트 그래핀' 합성 성공

  • 경제/과학
  • IT/과학

국내외 공동 연구진, 1만 배 커진 2차원 '화이트 그래핀' 합성 성공

  • 승인 2019-05-23 14:54
  • 김성현 기자김성현 기자
noname01
IBS 다차원 탄소재료 연구단 펑딩 그룹리더(왼쪽)와 레이닝 장 연구원
국내·외 연구진이 기존보다 1만 배 이상 크기를 키운 대면적 '화이트 그래핀' 합성에 성공했다. 신문처럼 돌돌 말리는 저전력·고성능 롤러블 디스플레이 상용화를 위한 핵심기술을 개발한 것이다.

기초과학연구원(IBS)은 다차원 탄소 재료 연구단 펑딩 그룹리더(UNIST 특훈교수) 팀과 중국, 스위스 연구진이 수㎟ 크기로 제조하는 것이 한계였던 단결정 2차원 화이트 그래핀을 최대 100㎠의 대면적으로 제조하는데 성공했다고 23일 밝혔다.

최근 폴더블폰이 등장으로 신문처럼 돌돌 말고 펼 수 있는 필름형태의 '롤러블(rollable) 전자기기'를 개발하기 위한 움직임이 한창이다.

하지만 아직 도체인 그래핀을 제외하고 2차원 단결정 소재를 상용화에 충분한 큰 면적으로 제작한 사례는 없다. 2차원 단결정 소재는 지금까지 최대 수 ㎟ 크기로 제작하는 것이 한계였다. 현존 반도체 제조 공정에 적용하기 턱없이 작은 크기다.

연구진은 시뮬레이션 연구를 통해 합성하고자 하는 소재보다 표면 대칭성이 낮은 기판을 사용하면 다양한 2차원 단결정 소재를 대면적으로 성장시킬 수 있다는 합성공식을 찾아냈다.

연구진은 이 원리에 착안, 표면 대칭성이 낮은 구리 기판을 사용해 부도체인 2차원 단결정 화이트 그래핀을 가로·세로 10㎝의 대면적으로 제조하는데 성공했다.

그래핀만으로는 전원이 켜졌다 꺼졌다 하는 반도체를 구현하지는 못하는데, 도체인 그래핀과 부도체인 화이트 그래핀을 층층이 쌓으면 별도의 공정 없이도 수 원자층 두께의 얇고 신축성 있는 고성능·저전력 차세대 반도체를 만들 수 있게 된 것이다.

펑딩 IBS 그룹리더는 "2차원 소재는 그 자체로도 우수하지만, 여러 소재를 층층이 쌓아 함께 사용했을 때 시너지 효과를 낸다"며 "실리콘 이후 차세대 반도체 시장의 문을 연 것으로 지금껏 상상하지 못했던 새로운 물성을 전자기기를 구현하는 데 기여할 것"이라고 말했다.


김성현 기자 larczard@

중도일보(www.joongdo.co.kr), 무단전재 및 수집, 재배포 금지

기자의 다른기사 보기

랭킹뉴스

  1. 대전 샘머리초 인근서 승용차 가로수 충돌… 19세 운전자 사망
  2. 경찰 순환인사 내년 도입 예고… 지역 우수 수사인력 유출현상 우려 목소리
  3. 충남도청 국장급 간부 A씨 경찰 입건…부하 여직원 성추행 혐의
  4. 월평정수장 용출수 하루 127톤 소독부산물도 계속 검출…"옹벽 안전 영향은 없어"
  5. 대전 주점 화장실서 흉기로 다른 손님 찌른 50대 긴급체포
  1. 대전회생법원, 이제 파산채무자 자산 '온비드'로 매각한다
  2. 李대통령, 똘똘한 한 채 규제 강화 언급… 부동산업계 "고가주택 명확한 기준 필요"
  3. 2026년 2분기 중도일보 우수기자상 대상 정치행정부
  4. 혁신학교 조례 폐지 수순…교육청 "미래교육 전환"vs·전교조 "성과 평가 선행"
  5. 대전고용노동청-10개 기관, 청년 취업지원 업무협약

헤드라인 뉴스


먹거리 물가 안정 총력…계란·고등어 공급 늘리고 할인행사 확대

먹거리 물가 안정 총력…계란·고등어 공급 늘리고 할인행사 확대

정부가 계란과 고등어를 비롯한 주요 먹거리의 공급을 늘리고 농·축·수산물 할인행사를 확대하는 등 생활물가 안정 대책을 강화한다. 재정경제부와 농림축산식품부, 해양수산부는 24일 정부서울청사에서 열린 민생물가 특별관리 관계장관 태스크포스(TF) 회의에서 중동 정세에 따른 물가와 공급망 대응 방안을 점검하고 먹거리 가격 안정을 위한 후속 조치를 발표했다. 정부는 이달과 다음 달 농·축·수산물을 대상으로 역대 최대 규모의 할인행사를 진행한다. 할인행사 참여 온·오프라인 유통업체도 다음 달부터 기존 75곳에서 90곳으로 확대해 소비자 부담..

홈플 세종점, 정상화 수순 밟나… 운영 재개 `숨고르기`
홈플 세종점, 정상화 수순 밟나… 운영 재개 '숨고르기'

지난 13일 임시 휴업에 들어간 홈플러스 세종점이 본사의 영업 재개 명단에 포함되면서 운영 정상화 수순을 밟을 수 있을지 귀추가 주목된다. <중도일보 2026년 4월 16일자 3면, 7월 10일자 5면 보도> 앞서 조치원점이 지난 4월부터 휴점에 들어간 만큼, 홈플러스 세종점의 영업 재개 여부에 세종시민들의 이목이 쏠리고 있다. 8월 초 전국 67개 마트의 재오픈이 예상되는 가운데, 이들 주요 점포가 안정적인 운영을 이어갈 수 있을지가 홈플러스의 진정한 '회생' 여부를 가를 분수령이 될 전망이다. 24일 세종시에 따르면 어진동 홈플..

KAIST와 엔비디아 AI 공동연구소 출범…한글과 국내산업 맞춤 에이전트 개발
KAIST와 엔비디아 AI 공동연구소 출범…한글과 국내산업 맞춤 에이전트 개발

KAIST와 엔비디아(NVIDIA)가 한국어와 국내 산업에 특화된 차세대 에이전틱 AI(Agentic AI) 연구를 위해 전략적 공동연구 체계를 구축한다. KAIST(총장 배충식)는 글로벌 AI 컴퓨팅 기업 엔비디아와 김재철AI대학원 서울캠퍼스에 'NVIDIA-KAIST AI 공동연구소(NVIDIA-KAIST Joint AI Research Lab)'를 설립하고 차세대 인공지능 핵심기술 공동연구를 본격화한다고 24일 밝혔다. 공동연구소는 대한민국의 산업과 언어 환경에 특화된 에이전틱 AI 모델과 에이전트 시스템을 개발하고, AI 연..

실시간 뉴스

지난 기획시리즈

  • 정치

  • 경제

  • 사회

  • 문화

  • 오피니언

  • 사람들

  • 기획연재

포토뉴스

  • 도심 속 공원에서 즐기는 물놀이 도심 속 공원에서 즐기는 물놀이

  • 개인형 이동장치 수거차량 ‘무법 질주’ 개인형 이동장치 수거차량 ‘무법 질주’

  • 대전 동부소방서, 온열질환 예방 총력 대전 동부소방서, 온열질환 예방 총력

  • ‘문제 풀고 교통안전 배워요’ ‘문제 풀고 교통안전 배워요’