국내 연구진이 그래핀에 스트레스를 가해 기능기를 더하는 방법을 규명했다.
기초과학연구원(IBS)은 로드니 루오프 단장(UNIST 자연과학부 특훈교수) 연구팀이 UNIST와 함께 스트레스가 그래핀에 기능기를 더하는 반응을 촉진한다는 연구결과를 발표했다고 7일 밝혔다.
기능기는 물질이 다양한 특성을 띠게 하는 원자단 결합형식을 뜻한다. 차세대 소재인 그래핀에 외력을 가하면 이런 기능기를 더할 수 있다는 설명이다.
연구팀은 그래핀 합성에 쓰이는 구리 기판 표면 결정구조가 기능화 반응에 영향을 준다는 사실을 밝혀냈다. 다른 강도로 스트레스를 받은 세 종류 구리 기판에 그래핀 기능화 반응을 진행시킨 결과, 스트레스를 가장 많이 받은 구리 표면에서 기능화 반응이 빨리 진행되는 것을 확인했다.
그래핀이 합성과정에서 스트레스를 받으면 압축변형이 보다 잘 일어나고, 반응에 필요한 추가 에너지가 적어진다는 설명이다.
연구팀은 열을 가해 기능기를 제거했을 때 그래핀 압축변형률이 원래대로 돌아오는 현상도 추가로 확인했다.
루오프 단장은 “단결정 그래핀에서 스트레스로 인한 압축변형이 그래핀 반응성에 영향을 준다는 점을 규명했다”며 “이번에 발견한 원리를 이용하면 기존보다 쉽게 그래핀 성질을 조절, 다양한 기능성을 갖춘 그래핀을 만들 수 있다”고 말했다.
대전=김영준기자 kyj85@etnews.com