고려대학교 신소재공학부

 

고려대학교 신소재공학 부 서광석 교수팀은 자기조립특성을 이용하여 기판위에 다양한 형태의 그래핀 패턴을 형성하는 기술을 개발 했다 .

 

자기조립 (self-assembly) 란 물질간의 상호작용에 의하여 구성단위들이 자발적으로 특정구조를 이루면서 정렬하고 조직화하는 현상을 말한다 .   

 

본 연구에서는 이와 같은 자기조립 특성을 이용하여 최근 많은 관심을 받고 있는 2 차원 나노소재인 그래핀 ( graphene ) 을 기판위에 스스로 배열하게 함으로써 다양한 형태의 그래핀 패턴을 형성하는 방법 .

 

이를 위해 그래핀 표면을 이온성액체 (ionic liquid) 로 처리하여 표면을 기능화한 그래핀 용액을 제조한 뒤 , 이를 특정 형상을 갖는 틀에 주입하여 용매증발에 의한 자기조립특성을 유도함으로써 다양한 그래핀 패턴을 형성한 것이 본 연구의 핵심내용이다 .   

 

현재까지 그래핀 패턴을 형성하기 위해서는 전통적인 리소그래피 (lithography) 방식이 주로 이용되고 있는데 , 이와 비교하여 본 연구의 자기조립 방식의 기술은 간단한 공정으로 그래핀 패턴을 구현할 수 있어 경제적이며 , 유연한 기판위에 그래핀 패턴을 연속적으로 제조할 수 있다는 장점이 있다 .

 

이 연구결과는 ” Self-organized Graphene Patterns” 라는 제목으로 소재관련 분야의 세계적 권위지인 ‘ 어드밴스트 머티리얼 스 (Advanced Materials)’ 2011 년 4 월호 온라인 판에 게재 되었으 며 , 새로운 그래핀 패터닝 방법의 독창성을 인정받아 Chemistry View 에도 소개되었다 .

 

서 교수팀은 논문의 제 1 저자로 참여한 전자부품연구원 김태영 박사와 공동저자로 참여한 양우석 박사팀과 함께 본 연구결과를 기반으로 한 대면적 그래핀 트랜지스터 소자 제작실험을 후속 연구로 진행하고 있다 .