[경북도민일보 = 손석호기자]　차세대 물질인 그래핀의 효율을 높이고 저비용으로 단시간에 제작하는 기술이 포스텍 연구진에 의해 개발됐다.
　포스텍 신소재공학부 이태우<사진> 교수 연구팀의 이번 연구성과는 재료과학분야 세계적 학술지인 `어드밴스트 머티리얼스’ 4월10일자 온라인판에 게재됐다.
　그래핀은 전기적·물리적·화학적 특성이 우수해 `입는 컴퓨터’`휘는 전자 소자’등에 활용될 차세대 핵심 물질로 주목받고 있다. 하지만 밴드갭(전자가 지닐 수 있는 에너지의 허용된 대역)이 없어서 반도체 특성의 전자장치에는 사용하기 어렵다는 한계가 있다.
　하지만 그래핀은 나노리본 형태가 되면 밴드갭을 갖게 되며, 나노리본의 폭이 좁을수록 밴드갭이 커진다.
　좁은 폭의 그래핀 나노리본을 확보하면 그래핀의 반도체 특성을 활용할 수 있게 되는 것이다.
　그러나 지금까지 소개된 그래핀 나노리본 제작기술들은 공정 단가가 높고 제작시간이 길었다.
　또 메모리 등 전자소자에 적용하려면 대면적에서 개별적인 폭 조절과 위치 정렬을 할 수 있어야 한다.
　연구팀은 이러한 기존 공정의 단점을 극복했다. 일반적으로 널리 알려진 `화학기상증착법’으로 실리콘 기판 위에 그래핀을 형성, 그 위에 초당 1m의 빠른 속도로 유기 나노선을 원하는 위치에 정렬한다.
　이후 산소 플라스마 식각(필요없는 부분 제거) 과정을 거치면 유기 나노선이 없는 부분의 그래핀이 산소 플라스마에 노출되면서 선택적으로 제거된다. 그러면 유기 나노선의 형태를 따라 그래핀 나노리본이 만들어진다.
　연구팀은 이 기술로 약 9나노미터의 매우 좁은 폭을 가진 그래핀 나노리본을 제작했다.
　연구팀은 “기존의 방식과는 달리 원하는 위치에 원하는 길이의 그래핀 나노리본을 대면적으로 제작할 수 있다. 저비용의 간결한 공법이 가능하기 때문에 그래핀 나노리본을 이용한 전자소자 연구를 더욱 가속화 시킬 것”이라고 말했다.