▲포항방사광가속기를 활용해 서로 다른 두께에서 측정한 탄소 1준위 스펙트럼.
 
 
   포항가속기硏 김봉수 박사팀-KAIST 김세훈 교수팀

　우주에서 가장 얇은 물질로 주목받고 있는 차세대 소재 그라핀(graphen)의 두께를 측정하는 방법이 개발됐다.
　포항가속기연구소의 김봉수 박사팀과 KAIST 화학과 김세훈 교수팀은 여러 층으로 된 그라핀을 포항방사광가속기로 촬영해 그라핀 층의 두께에 따른 탄소결합에너지 차이를 분석, 그라핀 두께를 측정하는 데 성공했다고 밝혔다.
　이 연구성과는 재료과학 전문학술지 `어드밴스드 머티리얼스(Advanced Materials)’ 온라인판에 지난 8월 공개됐으며, 2일 발매된 10월호에 정식 게재됐다.
　흑연(Graphite)을 원료로 2004년에 처음 만들어진 그라핀은 투명한 물질로 두께가 원자 한 개 수준에 불과해 우주에서 가장 얇은 물질 중 하나로 알려져 있다. 불활성인 우수전도체로 전기광학장치 응용에 널리 사용되며 그라핀에 분자나 금속을 첨가하면 전기적 특성을 변화시킬 수 있어 실리콘을 대체할 수 있는 차세대 후보물질로 각광받고 있다.
　연구진은 이 연구에서 포항방사광가속기의 광전자 분광 현미경(SPEM)으로 단층과 세 층, 다층구조 그라핀의 화학적 영상을 촬영하고 각 구조의 층간 탄소결합에너지 차이를 측정, 결합에너지 차이를 이용해 그라핀의 두께를 측정하는 방법을 제시했다.
　이 연구의 주저자인 포항가속기연구소 김기정 박사는 “이 연구결과는 향후 그라핀을 활용한 디스플레이소자나 각종 반도체 소자, 가스 센서, 수소저장장치 등 연구분야에 광범위하게 적용될 것”이라고 말했다.   /남현정기자 nhj@hidomin.com