플러렌 박막 제조방법

전문가 제언

○ 흑연은 우리에게도 익숙한 광물이다. 태고 때 식물이 자연에서 큰 압력을 받아서 형성된 광물이다. 흑연은 6각형 벤젠고리가 평면으로 연결된 판상(층상)구조를 하고 있다. 판 간의 길이는 3.35Å, 4개 판 간의 길이는 10.05Å이다. 다이아몬드의 4개 판 간의 길이는 6.16Å이다. 그래서 흑연을 압축해서 판 간의 거리를 좁히면 다이아몬드가 나온다.

○ 다이아몬드의 밀도는 3.52gr/cm3이다. 흑연광이 분포되어 있는 근처의 하천 깊은 곳에는 다이아몬드를 발견할 확률이 높다. 우리나라를 비롯해서 선진국에서 흑연을 고압용기에 넣어서 15000기압이상에서 공업용 다이아몬드를 합성하고 있다. 다이아몬드를 성장하기는 어렵다. 지금은 어느 정도 성장은 가능하다고 한다.

○ 흑연구조는 sp2혼성결합이다. 탄소원자의 전자배열은 1s2 2s2 2p2이다. 여기서 탄소끼리의 결합이 일어날 때에는 L궤도의 2s2 2p2전자배열이 2s1 2px12py12pz1로 상승(여기)한다. 2개의 탄소원자 중에서 제1의 탄소원자(2py12pz1)와 제2의 탄소원자(2py12pz1)배열이 탄소 간에 하나의 ?결합과 하나의 ?-결합에 의하여 이중결합을 형성한다.

○ 흑연박막은 얇을수록 기능이 뛰어난다. 재래방법으로는 박막 층이 수십 겹으로 되어 전자제품소자로는 쓸모가 없었다. 지금 특허에서 소개하는 박막은 거의 분자수준의 박막이다. 그리고 제조방법도 매우 간단하다. 그러나 제조공정에서 과학적인 표현이 모호하다. 매우 난해한 표현으로 일관하고 있다.

○ 흑연에 관한 연구는 정부출연 연구기관, 대학연구실에서 오래전부터 수행되어 왔다. 발표된 논문도 다수 존재한다. 흑연박막에 대한 연구논문은 최근 모 대학 물리학과에서도 발표한바 있다. 탄소 나노미터 튜브, 흑연섬유, 흑연박막에 관한 기초연구자료는 한국에서도 손쉽게 발견할 수 있다.
키워드; 1.흑연박막 2. 혼성결합 3. 도너기판 4. 핸들기판 5. 전계호과

저자

Caldwell, et al.

자료유형

특허정보

원문언어

영어

기업산업분류

화학·화공

연도

2011

권(호)

WO20110025671

잡지명

PCT특허

과학기술
표준분류

화학·화공

페이지

~20

분석자

박*학

분석물

• 그래핀 박막 제조방법.pdf [316,228 byte]

이미지변환중입니다.