미래창조과학부는 국내 연구진이 그래핀 나노소재의 전기·기계적 특성에 큰 영향을 미치는 결정면과 결함 발생 분포를 효율적으로 분석할 수 있는 기술을 개발했다고 30일 밝혔다.
이번 연구는 미래부가 추진하는 글로벌프론티어사업 '나노기반소프트일렉트로닉스연구단'의 안종현 교수(연세대학교 전기전자공학부)와 진왕철 교수(포스텍 신소재공학과), 손정호 박사(삼성디스플레이 책임연구원), 백승재 연구원(연세대학교 전기전자공학부)이 진행했고 나노과학분야의 세계적 학술지인 네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications) 24일 온라인에 게재됐다.
연구팀에 따르면 그래핀은 적은 비용으로 대면적 투명 필름 제작이 가능하며 유연성이 좋아 기존 인듐주석산화물(ITO)의 뒤를 이을 차세대 투명전극 소재다. 그러나 결함제어 기술의 부족으로 인해 전기적 특성과 환경적 안정성이 낮아 상용화에는 어려움이 있었다.
이에 연구팀은 액정 소재를 이용해 그래핀 박막의 결정 구조와 내부 결함 분포를 광학적으로 분석하고 이를 토대로 그래핀 내부에서 발생하는 결함 발생 과정을 관찰하는데 성공했다고 설명했다.
연구팀은 "이 연구는 그래핀의 결정면과 결함 분포와 발생의 효과적 관찰을 통해 그래핀의 전기적 특성 변화의 원인을 규명하는 방법을 제시한 것"이라며 "이를 바탕으로 그래핀의 결함 제어가 가능해져 향후 착용형 전자소자에 그래핀 소재를 상업화하는데 밑거름이 될 것"이라고 밝혔다.
bbrex@fnnews.com 김혜민 기자
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