포스텍 조길원 교수 등 생산효율 극대화 기술 개발

[미디어펜=류슬기 기자] 구리보다 높은 전기 전도성과 강철보다 강한 강도, 그리고 다이아몬드보다 높은 열전도성으로 주목을 받아온 그래핀의 생산효율을 획기적으로 높일 수 있는 기술이 개발됐다.

포스텍(포항공과대)은 화학공학과 조길원(58) 교수와 봉효진(30) 연구원, 조새벽(28) 박사 연구팀이 금속호일을 두루마리 말듯 돌돌 마는 방식으로 그래핀의 생산효율을 획기적으로 높일 수 있는 기술을 개발했다고 지난 19일 밝혔다.

▲ 포스텍(포항공과대)은 화학공학과 조길원 교수(58·사진)와 봉효진 연구원(30), 조새벽 박사(28) 연구팀이 두루마리 말듯 돌돌 마는 방식으로 그래핀의 생산효율을 획기적으로 높일 수 있는 기술을 개발했다고 19일 밝혔다./사진=뉴시스

이 연구 성과는 재료분야 권위지인 ‘나노스케일(Nanoscale)’지의 표지논문을 장식했으며 그래핀 상용화 시기를 앞당기는데 주도적 역할이 기대되고 있다.

그 동안 그래핀에 대한 많은 연구가 경쟁적으로 진행되고 있음에도 대면적 대량생산에는 원재료와 에너지 소모가 클 뿐 아니라 복잡한 기기설비와 많은 생산시간 소요 등으로 어려움을 겪어 왔다.

그러나 연구팀은 촉매로 사용하는 금속 호일을 두루마리로 말아 그래핀 박막을 합성하는 방법을 고안해 이런 문제를 단숨에 극복했다.

또 이 방법은 두루마리 형태로 촉매를 말아서 공간 효율을 크게 증가시켜 작은 규모의 반응기를 이용할 수 있는 이점이 있다. 이에 복잡한 설비도 필요하지 않고 제조시간과 에너지도 절감할 수 있다.

이번 연구는 미래창조과학부 글로벌프론티어 사업 ‘나노기반 소프트일렉트로닉스 연구단’의 지원으로 진행됐다.

조길원 교수는 “전도성 그래핀 박막의 생산효율을 극대화시킴으로써 상용화의 큰 걸림돌 중 하나를 해결했다”며 “이렇게 만들어진 그래핀 박막은 웨어러블 스마트 기기와 같이 유연하게 구부러지는 전자소자의 전극으로 응용할 수 있다”고 말했다.