그래핀 전자물성의 위상 기하학적？화학적 변화효과

전문가 제언

○ 뛰어난 재료특성으로 주목 받고 있는 그래핀이지만 안정적이고 대량으로 제조하는 것이 어려웠다. 이것은 흑연을 포함한 탄소재료가 100년 이상의 역사를 가지면서도 그 동안 쉽게 그래핀으로 추출되지 않은 것으로도 수긍이 가지만 반데르발스 힘(분자간 인력)이 크기 때문에 쉽게 적층하는 흑연구조에 따라서 안정화하는 성질에 기인한다. 따라서 쉽게 적층하여 흑연화 하는 그래핀을 수층 정도의 층수로 제어하기 위해서는 어떤 억제인자 혹은 강제적 인자를 의도적으로 조성할 필요가 있다.

 

○ 그래핀은 카본재료의 구조구성의 기본으로 그가 가지고 있는 특별한 성질 때문에 지난 수십 년간 많은 관심을 끌어왔다. 그래핀의 특별한 전자적 성질은 벌집 격자와 같은 기하학적인 구조에서 온다. 카본원자가 모두 표면에 존재하는 그래핀의 2차원 구조는 외부화학종에 대단히 민감하게 반응하기 때문에 전자물성에 화학적 변화를 줌으로써 쉽게 제어할 수 있다. 이 글은 그래핀의 전자물성이 위상적이나 화학적 변화로 제어하는 그러면서 여러 가지의 응용을 시도할 수 있는 가능성을 보여주는 시도이다.

 

○ 한국의 탄소산업은 비교적 짧아서 제일의 활성탄(1965), 럭키의 카본블랙(1969), 한국 파이버의 카본파이버(1981) 및 대우중공업의 C/C복합재료(1994) 등이 있다. 그 후 태광이 카본파이버(2001)를, 삼성 SDI가 CNT를 개발하였다(2005). 그 후 카본파이버는 풍차와 자동차에 쓰이면서 연구와 투자가 늘어났다. 현재는 전주시와 전북이 카본산업의 특성화를 전제로 조직적인 개발과 환경 친화적인 접목을 위해 노력하고 있다. 이를 지원하기 위해 전북대와 전주대가 탄소관련 과정을 개설하고 탄소산업에 대한 감세를 지원하는데 90개의 관련회사가 전북에 클러스터를 구성하고 있다.

저자

Kazuyuki Takai

자료유형

학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

화학·화공

연도

2013

권(호)

2013(258)

잡지명

炭素(Tanso)

과학기술
표준분류

화학·화공

페이지

179~186

분석자

손*목

분석물

• 그래핀 전자물성의 위상 기하학적？화학적 변화효과.pdf [351,520 byte]

이미지변환중입니다.