내 신청현황
종류	모집공고명	진행상태
신청내용이 없습니다.

첨단기술정보

home
알림마당
과학기술정보분석
첨단기술정보

현탁 그래핀 멤브레인의 특성

전문가 제언: ○ 차세대 신소재로 알려진 그래핀의 등장에 큰 관심이 모아지고 있다. 2004년 까지만 해도 존재 자체를 몰랐던 그래핀이 상용화되면 산업뿐만 아니라 우리 생활 대부분을 크게 바꿀 것이라는 전망이 있다. 그래핀은 독특한 밴드 구조로 인해 아주 높은 이동성, 예가 없는 열전도율, 98% 광학 투명도 및 경이적인 전류 이송 능력을 가지는데 이들은 전자 산업계가 애타게 추구해온 특성 들이다.

○ 그래핀은 단일 층의 그래파이트이며, 벌집 모양 격자로 정렬된 탄소의 한 원자 층이다. 2004년에 Si/SiO2 기질 상에서 실험적으로 분리되고 비정상 반홀수 양자홀 효과(anomalous “half-integer” quantum Hall effect)의 실험적 관찰 이후에 그래핀은 과학 및 기술 분야에서 큰 관심을 받고 있다. 그래핀은 실리콘 이후의 유망한 전자재료가 되었으며 다체 현상과 저차원 물리에 대한 경이적인 2D 전자시스템이 되었다.

○ 그래핀에 대한 초기 실험은 Si/SiO2 기질 상의 소자에 대하여 수행되었으나 기질은 본질적인 특성을 방해하는 산란체, 도펀트 주름을 유입한다는 문제가 있다. 그러나 기질이 현탁되면 단일 혹은 수개의 원자 층의 멤브레인은 본래의 수송 특성을 보이며 또한 통상적으로 2DES와 결합되지 않은 기계적 혹은 광학적 투명성 실험을 할 수 있으며 우수한 특성을 계속적으로 나타낸다.

○ 세계 각국은 치열하게 그래핀 연구개발에 각축전을 벌이고 있으며, 우리나라 역시 그래핀 상용화 사업에 큰 노력을 기울이고 있다 .현재 한국의 그래핀 기술 수준은 관련논문 수에서 세계 4위, 핵심특허 보유건수는 미국에 이어 2위를 차지하고 있을 만큼 상용화 연구에서 세계 최정상급으로 평가받고 있다. 최근에는 삼성전자 종합기술원은 ‘사이언스’ 온라인판에 그래핀 소재를 사용하여 `배리스터`라는 이름의 새로운 트랜지스터 구조를 개발한 사실을 발표하는 등 연구가 활발하게 진행되고 있다. 본고는 현탁 그래핀 소자에 대한 연구결과를 우수한 기계적, 열적, 전자 특성을 중심으로 설명한 것으로 그래핀의 상용화에 유용한 자료가 될 것으로 믿는다.

저자: Chun Ning Lau, Wenzhong Bao, Jairo Velasco Jr.
자료유형: 학술정보