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UNIST 신소재공학과, 나선 형태 그래핀 흡착층 형성 원리 규명

펑 딩·이종훈 교수팀, 그래핀 층수별 합성 기술 개발

(울산=뉴스1) 이윤기 기자 | 2022-04-29 05:05 송고
(왼쪽부터)펑 딩, 이종훈 교수, 펑닝 리우 연구원, 시아오 콩 IBS 연구위원.(UNIST 제공)© 뉴스1
(왼쪽부터)펑 딩, 이종훈 교수, 펑닝 리우 연구원, 시아오 콩 IBS 연구위원.(UNIST 제공)© 뉴스1

UNST는 신소재공학과 펑 딩(Feng Ding)·이종훈 교수 연구팀이 나선은하 모양으로 합성된 그래핀 흡착층을 최초로 발견하고 이를 새로운 이론으로 규명해 냈다고 29일 밝혔다.

연구진에 따르면 '흡착층'(adlayer)은 기존 그래핀 층 아래에 덧대어 생기는 또 다른 그래핀 층을 말한다. 이번 연구는 용도에 맞게 그래핀 층수를 조절할 수 있는 합성법 개발에 단서가 될 전망이다.

딩 교수 연구팀은 기존의 확률 기반 모델링 등을 개량해 그래핀이 나선 형태로 합성될 수 있었던 원인을 분석해 낼 수 있었다. 그래핀은 물론, 다른 물질에서도 이러한 나선형 구조가 발견된 적이 없어 기존 이론만으로는 이 현상을 설명하는 데 한계가 있었다.

펑 딩 교수는 "이번 연구로 흡착층을 이루는 탄소 원료(탄소전구체)가 어디서 오는지도 이론적으로 밝혀져 원료 공급을 억제 또는 활성화하는 방식으로 그래핀 층수를 조절하는 새로운 합성법 개발에 실마리가 될 것"이라고 설명했다.

한편 이종훈 교수 연구팀은 고분해능 투과전자 현미경(HRTEM) 기술을 활용해 복잡한 나선형 그래핀의 특성을 분석해 낼 수 있었다.

IBS 다차원탄소재료 연구단의 시아오 콩(Xiao Kong) 연구위원이 제1저자로 참여한 이번 연구는 재료 과학 분야의 국제 학술지 '어드벤스드 머터리얼스'에 지난 3월 24일 자로 출판됐다. 연구수행은 기초과학연구원(IBS)으로부터 지원 받았다.


bynaeil77@news1.kr

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