KAIST, 도장 찍듯이 자유롭게 그래핀 옮기는 기술 개발

꿈의 신소재로 불리는 그래핀을 마치 도장 찍듯이 옮길 수 있는 기술이 국내 연구진을 통해 개발됐다.
최성율 KAIST 전기및전자공학과 교수 연구팀은 그래핀을 손상 없이 탄성체 스탬프로 옮긴 후 도장으로 찍어내듯 원하는 곳에 그래핀을 입힐 수 있는 기술을 개발했다고 19일 밝혔다. 그래핀은 두께가 0.2나노미터(nm)로 매우 얇고 자유자재로 구부릴 수 있으며 구리보다 100배 이상 전기가 잘 통해'꿈의 신소재'라고 불린다. 하지만 지금까지는 그래핀을 생성해 옮기는 과정에서 화학약품이 사용돼 물리적으로 손상되고 표면이 오염돼 전기적 특성이 훼손되는 문제점이 있었다.
최성율 교수 연구 팀은 구리판 위에 생성된 그래핀 위에 수용성 고분자 용액 처리를 했다. 그리고 마찬가지로 수용성 고분자 용액 처리를 한 스탬프(지지대)를 그래핀 위에 찍으면 그래핀이 이 지지대에 붙어 옮겨지는 원리다.
최 교수는 "구리와 그래핀간의 접착력보다 수용성 고분자 사이의 인력(접착력)이 강하기 때문에 마치 도장을 찍듯이 찍어내면 그래핀이 손상 없이 옮겨지는 것”이라고 설명했다.
이 방식을 통하면 구조물 표면이나 유연한 기판에도 전사가 가능해 지기 때문에 연구진은 향후 웨어러블 스마트기기 등 다양한 분야에서 사용되는 그래핀 전자소자 상용화에도 사용할 수 있을 것으로 내다보고 있다.
이 연구결과는 지난 14일 나노·마이크로 과학 분야 국제 학술지 스몰(small) 표지논문으로 개제됐다.
[이새봄 기자]