1. 꿈의 신소재‘그래핀’
그래핀은 2004년 안드레 가임(Andre Geim)교수와 콘스탄틴 노보셀로프(Konstantin novoselov)교수가 최초로 발견 하였다. 2010년에“2차원 물질 그래핀에 대한 창시적 실험”으로 노벨 물리학상을 받으면서 관심이 더욱 높아졌다. 그래핀(Graphene)은 연필심 등에 사용되는 흑연의 (graphite)와 탄소이중결합을 가진 분자를 뜻하는 접미사 (ene)를 결합해 만든 용어이다.
보통 흑연은 탄소를 육각형 벌집 모양으로 층층이 수없이 쌓아 올린 3차원 구조이다. 하지만 그래핀은 이 3차원 구조를 가장 얇게 원자 한 개 두께로 분리한 2차원 평면형태를 가지고 있다. 이것을 동그랗게 말면 탄소나노튜브가 되는 것이다. 그래핀은 이러한 독특한 특성 때문에 다른 물질과는 전혀 다른 특성을 가지고 있는데, 투명하고 강철보다 200배 강하고 실리콘 보다 100배 빠른 전기전도성을 가지고 있으며 휘거나 접고 늘려도 그 특성을 잃지 않는다.
그래핀의 특성을 조금 더 살펴보면 그래핀은 투명하며, 빛의 2.3%만을 흡수한다. 상온에서도 2차원의 특성을 갖고 있으며 은보다 열전도성이 높다. 그래핀에서는 전자가 마치 질량이 0인 것처럼 움직여 기존 반도체보다 전기의 흐름이 최소 100만배 이상 빨라 질 수 있다. 현재 알려진 바로는 우주에서 가장 얇은 물질 중의 하나이고, 구리보다 전류밀도가 100만배 높고 극저온에서만 관측되는 양자홀효과(특정조건에서 홀 저항이 물질에 무관한 일정값을 가지게 되는 현상) 를 상온에서 보이는 특성도 있다.
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2012.08.02
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