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조길원 교수팀, 그래핀 박막 합성기술 개발

포스텍(총장 김용민) 화학공학과 조길원 교수·봉효진 연구원·조새벽 박사 연구팀이 그래핀의 생산성을 높이는 새로운 기술을 개발했다.

그래핀은 구리보다 높은 전기전도성, 강철보다 강한 강도, 다이아몬드보다 높은 열전도성 등의 특성으로 주목받고 있다. 그동안 그래핀과 관련된 많은 연구가 진행되고 있음에도 이를 대량 생산하는 데 많은 시간과 비용이 소요되는 단점이 있었다.

연구팀은 촉매로 사용하는 금속포일을 두루마리로 말아 그래핀 박막을 합성하는 간단한 방법을 고안했다. 일반적으로 그래핀 박막은 원료를 촉매 표면에 반응시켜 제조한다.

이번 기술 연구에서 제시된 구조를 이용해서 그래핀 박막을 제조하면 두루마리 틈새로 지나가는 원료가 촉매 표면과 반응하는 횟수를 늘릴 수 있어 소모량을 획기적으로 줄일 수 있다.

이 방법은 두루마리 형태로 촉매를 말아 공간효율을 크게 증가시킴으로써 작은 규모의 반응기를 이용할 수 있다. 또한 복잡한 설비도 필요하지 않고 제조시간이나 그에 따르는 에너지도 절감할 수 있다.

한편 이번 연구는 재료분야 권위지 <나노스케일(Nanoscale)>의 표지(사진)논문으로 게재됐다.

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