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핵융합연, 플라즈마 이용 고순도 나노다이아몬드 정제 기술 개발

발행일2017.03.14 15:19
Photo Image<국가핵융합연구소가 개발한 플라즈마 나노다이아몬드 정제기술 개략도.>

국내 연구진이 플라즈마를 이용해 나노다이아몬드를 정제하는 기술을 개발했다. 화학물질 없이 빠르게 나노다이아몬드를 정제할 수 있어 관련 산업 생산 효율이 크게 높아질 것으로 기대된다.

국가핵융합연구소(소장 김기만)는 홍승표 플라즈마기술연구센터 박사팀이 플라즈마를 이용한 고순도 나노다이아몬드 정제기술을 개발했다고 14일 밝혔다.

나노다이아몬드는 경도와 열전도도가 뛰어나 표면 코팅, 연마제, 자동차 윤활유 등 각종 산업 분야에서 각광받는 소재다. 하지만 흑연을 폭발시키는 방법으로 제조해 불순물 제거 및 정제에 많은 비용이 들어간다. 황산, 염산 등 강산성 물질이 쓰여 환경오염도 우려된다. 이를 보완하기 위해 공기에 산화시키는 나노다이아몬드 생성법이 개발됐지만 최장 48시간의 처리시간이 걸린다.

연구팀은 나노다이아몬드 분말에 플라즈마를 쏘여 불순물을 제거하는 기술을 개발했다. 플라즈마 활성산소가 불순물을 선택적으로 제거한다. 기존 화학처리 없이 통상 30분 이내 정제가 가능하다.

필요 부분만 정제할 수 있어, 고순도 다이아몬드 패턴을 원하는 형태로 만들 수 있다. 미세기기 분야 히트싱크(온도상승 방지를 위한 방열제) 제작도 쉽다.

김기만 소장은 “플라즈마를 활용해 나노다이아몬드를 빠르고 손쉽게 정제하는 기술을 개발했다”면서 “이기술이 활성화되면 국산 나노다이아몬드의 세계 경쟁력을 크게 강화할 수 있다”고 말했다.

대전=김영준기자 kyj85@etnews.com

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