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음(-)의 가우스 곡률을 가진 땅콩 형상 풀러렌 폴리머의 전자물성

전문가 제언: ○ 현재 잘 알려져 있는 나노탄소 재료로서 대표적인 것은 탄소나노튜브와 플러렌이 있으며, 이들이 가진 독특한 특성에 의해 전자재료, 생체재료 등 다양한 분야로의 응용이 기대되고 있다. 플러렌은 구상의 탄소분자로서 용매에 용해되는 특징적인 성질에 의해 순수한 물질로 정제할 수 있으며, 화학개질이 가능하다. 이러한 특성을 이용하여 종래의 재료에서는 볼 수 없는 독특한 특성의 다양한 용도 및 분야로의 응용연구가 활발하다. 그러나 과잉의 화학적 처리는 플러렌의 구조를 파괴하는 상반관계(trade off)가 있기 때문에 플러렌 자체의 특징적인 기능이 없어지지 않도록 세심한 배려가 요구된다.

○ 본 논문은 플러렌 박막에 전자선을 조사함으로써 음(-)의 가우스 곡률을 가진 새로운 π전자 공액계의 1차원의 땅콩형상 플러렌 폴리머를 용이하게 중합하는 방법에 관한 자료이다. 이 물질은 금속적인 성질을 가지는 것으로, 전자전도의 활성 에너지가 나노튜브와 같은 정도이다. 특히, 플러렌 폴리머의 합성방법이 나노튜브와는 달리 플러렌 박막에 전자선을 조사함으로써 금속적인 성질을 가진 땅콩형상의 폴리머를 제작하는 것이 가능하기 때문에 기존의 기술을 사용한다는 점에서 나노 일렉트로닉스로의 응용이 크게 기대된다.

○ 플러렌이 실제로 재료로서 다양한 용도로 확대되기 위해서는 양산화에 의한 저가격화와 함께 안정한 품질의 플러렌을 공급할 수 있는 시스템의 확립이 필수적이다. 플러렌의 응용개발은 신규 재료나 디바이스로서의 용도 개발뿐 아니라 기존의 재료에 첨가제로서 플러렌을 사용함으로써 기존 제품의 고기능화 및 고성능화로의 개척도 응용기술 확대의 지름길이라 생각된다.

○ 근년 플러렌의 응용연구와 실용화가 급속하게 진전되고 있으며, 또한 양산화가 본격화되어 가격 면에서도 이미 종래의 1/10 가격으로 인하되었다. 특히, 관련업계에서는 수년 이내에 플러렌이 1/100 정도의 가격으로 공급될 수 있을 것으로 전망함에 따라 향후에는 플러렌이 지나치게 고가였기 때문에 개발을 단념하였던 분야에서도 응용연구가 확산될 것으로 예상된다.

저자: Jun Onoe
자료유형: 학술정보