꿈의 신소재 그래핀, 들어보셨나요?

그래핀의 무궁 무진한 가능성에 대하여


요즘 여러가지 신소재들을 연구하는데 힘을 쓰는 학자들이 점점 많아지는 추세이다. 그에 따라 최근에 화두에 오르는 신소재들이 여럿 존재한다. 그러한 신소재들 사이에서도 '그래핀'은 떠오르는 나노물질이라 불리우며 그 무궁무진한 발전가능성을 보여준다. 


그래핀의 존재는 예전 부터 알려져 있었지만 직접 추출이 된것은 가임 교수와 노보셀로프 교수로 인하여 최초이다. 그 둘은 신소재 개발의 도구라기엔 무색한 '스카치 테이프'를 이용해 그래핀을 추출하였다. 그저 스카치테이프에 연필심을 잘게 갈아 붙히고 떼는 과정을 반복하며 그래핀을 추출에 성공하게 된다. 어쩌면 단순하고 누구나 할 수 있을 것 같은 방법으로 발견 된 그래핀은 2010년 노벨상 까지 거머쥐게 된다. 그래핀이 꿈의 소재로 각광받게된 여러가지 특징과 활용 방안에 대해 알아보자.

  

그래핀의 여러가지 속성들


그래핀에 대해 주목하여할 핵심적인 특징에는 여러가지가 있는데, 그중 하나가 그래핀의 단단함이다. 그래핀은 강철보다 약 100배 단단하고 반도체의 주 재료인 실리콘 보다도 100배가량 전자의 이동성이 빠르다. 그 뿐만 아니라 흔히 쓰이는 구리보다도 100배 이상 전기가 잘 통한다. 그리고 열 전도성면에서 단연 최고라고 불려지는 다이아몬드의  2배가량 열 전도성이 좋다. 이에 그치지 않고 빛을 대부분 통과시켜 투명함을 자랑하고 신축성 또한 뛰어나다.

 

그래핀의 활용 방안


위에서 언급한 그래핀의 뛰어난 특성들로 인하여 그래핀은 여러가지 분야에 광범위하게 활용이 가능하다. 잘 휘어지는 특징을 이용해 컴퓨터의 디스플레이나 스마트폰을 만드는 방법은 이미 널리 활용중이다. 그리고 아직까지는 반도체의 주 재료인 실리콘을 대체해 더 뛰어난 반도체를 만드는 방법도 널리 실행중이다. 이 뿐만아니라 손목의 모양에 맞게 제작된 손목에 찰 수있는 컴퓨터와 같이 여러가지 창의적인 아이디어로 인해 그래핀의 존재는 더욱 빛나고 있다. 그리고 현재 그래핀 배터리에 대한 연구가 진행되고 있어 충전하는데 걸리는 시간을 대폭 단축할 수있게 될 것이다.

 

그래핀의 상용화는 언제쯤?


그래핀이 떠오르는 신소재라고 불리우는 만큼 아직 상용화 되어있지 않다는 것은 사실이다.  LG경제연구원 조준일 연구원은 “그래핀 같은 신소재는 특성에서 충분히 탁월성이 입증됐지만 현재 기술 수준으로는 단기 상용화는 어렵다”고 말했다. 하지만 그래핀은 장기간 연구할만한 가치를 충분히 지니고 있기 때문에 앞으로 학자들의 연구에 기대를 걸어보는 바이다. 김상훈 산업연구원 연구위원은 “그래핀은 산업 파급 효과가 큰 반면 진입장벽이 높아 사업화가 까다로운 아이템”이라면서도 “우리나라는 2차전지, 디스플레이 등 그래핀 응용분야에 대한 충분한 수요 기반을 갖추고 있기 때문에 시장을 선점할 여력이 있다”고 말했다. 이와 같이 우리나라는 이미 산업분야에서 세계적으로 앞서있기 때문에 그래핀 개발을 통해 세계시장을 충분히 노려볼 만 하다.


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