UNIST 연구진이 산소와 탄소의 비율을 물리적으로 조절할 수 있는 산화 그래핀을 개발했다.
권순용 UNIST 교수(신소재공학부)와 주재환, 곽진성 연구원 등(이하 권 교수팀)은 물리적 방법으로 그래핀 내의 산소와 탄소의 비율을 조절할 수 있는 기술을 개발했다. 이에 따라 산화 그래핀의 광학적, 물리적 특성 조절이 가능해졌다.
기존의 화학적 방법으로 만든 산화 그래핀은 여러 개의 조각이 모인 형태로, 산소와 탄소 비율 조절이 쉽지 않아 물리적 특성 조절이 어려웠다. 또 미세소자 분야 등 다양한 적용이 어려웠다.
권 교수팀은 구리 내의 산소 농도를 열처리를 통해 미리 조절하고, 구리 내부의 결정입자 간 틈을 통해 탄소 원자를 확산시켰다. 이 과정에서 산소와 탄소 원자는 자발적으로 결합해 저온의 구리 표면상에 단일 판 형태의 산화 그래핀을 형성했다.
권순용 교수는 “이번에 개발한 산화 그래핀은 광학적, 물리적 특성 조절을 통해 광 반도체와 반도체 소자에 적용 가능하다”며 “필요에 따라 미세소자 분야 등 다양한 용도로 사용할 수 있다”고 말했다.
이번 연구는 김영운 서울대 교수팀이 공동 수행했고 미래창조과학부와 한국연구재단의 중견연구자지원사업, 바이오의료기술개발사업 및 UNIST 미래도전과제 등의 지원을 받았다.
연구 결과를 담은 논문은 네이처 자매지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 2월 28일자에 실렸다.
울산=임동식기자 dslim@etnews.com
