성균관대학교 지역협력연구센터(GRRC)는 저온에서 고품질 다중층 그래핀 합성기술을 구현할 수 있는 장비를 설계하고, 제작이 가능한 공정 기술을 개발했다.
나노 기술에서 ‘꿈의 신소재’로 주목받고 있는 그래핀은 고감도 센서 대량화를 위해 다양한 기판 상에 저온의 고품질 그래핀 합성기술이 필수적이다.
오용수, 송영일 연구팀은 다양한 기판에 저온(500도이하) 에서 합성 가능한 플라즈마 기술을 이용해 다중층의 고품질 그래핀을 합성할 수 있는 기술적 기초연구를 진행했고, 장비 설계·제작과 공정 기술개발을 통해 저온에서의 고품질 그래핀 합성기술을 구현하게 되었다.
연구 결과 L사 방열차폐 필름 대비 다중층 그래핀 필름의 수평 열전도율이 현재 시장에 출시되어 있는 제품 대비 10% 우수하고, 두께도 200%가 감소되어 IT 기기에 적용 가능한 고효율 방열필름의 우수성을 확인했다.
또한 연구에 참여한 송영일 산학교수는 성균관대 융복합 센서 소재 공정 플랫폼 센터의 공간과 고급인력 등 연구개발(R&D) 인프라를 지원받아 상용화 기술 구현을위해 2020년 11월 ㈜나노콘택을 창업하게 되었고, 선행결과를 기반으로 고기능·박형 방열필름 실용화를 위해 전자분야, 조명분야 2곳의 기업과 공동연구를 진행하고 있다.
서수정 융복합 센서 소재 공정 플랫폼 센터장은 “고감도 나노소재로 관심을 받는 그래핀을 저온에서 합성할 수 있는 기초 공정 및 장비 개발로 인한 다양한 기판에서의 센싱 물질로의 응용연구와 5G 시대의 필수적인 기능성 필름인 방열차폐 필름으로의 응용 개발 가능성에 대한 기초 결과를 얻었다”고 이번 연구 의의를 설명했다.
한편, 경기도 지역협력연구센터(GRRC) 사업은 연구개발 기반이 부족한 중소기업을 지원하기 위해 경기도가 도내 대학, 연구소와 중소기업을 연결, 기술개발 활동을 지원하는 산·학 협력모델로 관련 산업의 기술 경쟁력 향상을 통한 지역경제 활성화를 목표로 하고 있다. 나노기술 분야인 성균관대학교를 비롯한 10곳의 센터가 활발히 연구개발을 수행 중이다.
※ 전문용어 풀이
* 그래핀 : 탄소의 동소체 중 하나이며 탄소 원자들이 모여 2차원 평면을 이루고 있는 구조
* 플라스마 : Plasma. 물리학에서 기체를 이루는 원자나 이온화하여 생성되는 하전 입자의 무리를 일컫는다.
|
