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. 與野 대전시장 선거 대충돌 "무능한 후보" vs "망국적 선동"
  2. [결혼]우애자 전 대전시의원 자혼
  3. [현장취재]개교 127주년 호수돈여고총동문회 정기총회
  4. [현장취재]대전크리스찬리더스클럽 월례예배
  5. '대전원명학교 배구부' 전국장애학생체육대회 8연패 … 모든 세트 승리
  1. ‘바쁘다 바빠’…선거운동 앞두고 유세차량 제작 분주
  2. 한남대, 모두의 창업 지원접수 전국 대학 1위
  3. 부모의 자살시도에 가까스로 살아남은 아이…검찰, 친권박탈 신청 예고
  4. 대전 신탄진 정비소 차량 돌진 사고… 2명 부상 병원이송
  5. 충청향우회중앙회 신임 총재에 서효석 편강한의원 대표원장

헤드라인 뉴스


세종 `낙화축제` 도시 특화 브랜드 우뚝… 10만 인파 몰렸다

세종 '낙화축제' 도시 특화 브랜드 우뚝… 10만 인파 몰렸다

"세종 공원에 꽃비가 내렸어요." 세종 '낙화축제'가 도시 특화 브랜드의 한 축으로 확실히 자리매김하고 있다. 2023년 첫 선을 보일 당시부터 일단 '방문객 유입' 효과는 확실했다. 순식간에 5만 명 안팎의 인파가 몰렸다. 그렇다보니 진행과 운영상의 문제점을 노출했다. 교통 대란과 연출력의 한계, 불교계와 갈등도 가져왔다. 첫 해 호된 신고식을 치른 뒤, 낙화축제는 2024년과 2025년 연출 장소 변경 등의 과정을 거쳐 한층 안정된 행사로 나아갔다. 2026년 5월 낙화축제는 세종시의 대표 축제임을 확실히 보여줬다. 세종특별자치..

서산시, 체육 인프라 확충 속도, 파크골프장·국민체육센터 조성 추진
서산시, 체육 인프라 확충 속도, 파크골프장·국민체육센터 조성 추진

충남 서산시가 시민 생활체육 활성화와 체육 인프라 확충을 위해 야구장과 국민체육센터, 파크골프장 조성사업 등을 잇따라 추진하며 스포츠 문화도시 조성에 속도를 내고 있다. 서산시 체육진흥과는 15일 성일종 국회의원과 서산시체육회 윤만형 회장과 임원, 이은구 서산시 체육진흥과장, 최희환 팀장을 비롯한 관계자들이 참석한 가운데 체육시설 확충 관련 간담회를 열고 주요 현안사업에 대한 국·도비 지원 방안을 논의했다. 이 자리에서는 야구장과 수영장, 테니스장, 축구장 등 공공체육시설 추가 조성 계획과 종합운동장 조명시설 설치사업 등이 주요 안..

충북도, 미래 10년 바꿀 SOC 밑그림 그린다… 공항·철도·도로 국가계획 반영 총력
충북도, 미래 10년 바꿀 SOC 밑그림 그린다… 공항·철도·도로 국가계획 반영 총력

충청북도가 향후 10년 이상 지역 발전을 견인할 대규모 국책 SOC(사회간접자본) 사업들을 정부의 국가계획에 반영하기 위해 행정력을 총집결한다. 도는 올 하반기 국토교통부 등이 확정·고시하는 주요 교통 인프라 계획에 도내 핵심 숙원사업들을 대거 진입시킨다는 구상이다. 도는 15일 경제부지사실에서 이복원 경제부지사 주재로 균형건설국장 및 소관 과장 등이 참석한 가운데 '국가계획 핵심사업 반영을 위한 대응전략 회의'를 개최하고 부처 설득을 위한 본격적인 브레인스토밍에 나섰다. 공항 분야에서는 청주국제공항을 명실상부한 중부권 거점 및 공..

실시간 뉴스

지난 기획시리즈

  • 정치

  • 경제

  • 사회

  • 문화

  • 오피니언

  • 사람들

  • 기획연재

포토뉴스

  • ‘바쁘다 바빠’…선거운동 앞두고 유세차량 제작 분주 ‘바쁘다 바빠’…선거운동 앞두고 유세차량 제작 분주

  • 전국동시 지방선거 대비 대테러 합동훈련 전국동시 지방선거 대비 대테러 합동훈련

  • 오늘은 내가 대전시의원…‘의정활동 체험 재미있어요’ 오늘은 내가 대전시의원…‘의정활동 체험 재미있어요’

  • ‘딸과 함께 후보자 등록’ ‘딸과 함께 후보자 등록’