그래핀, LED 위서 직접 쌓는 기술 개발
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그래핀은 구리보다 전기 전도성이 뛰어나고 강철보다 강도가 높으며 화학적으로 매우 안정적이어서 ‘꿈의 신소재’로 불린다.
탄소 원자들을 연결해 만드는 그래핀은 그동안 구리판 위에서만 성장시킬 수 있었다. 이 때문에 이를 다른 기판 위로 옮기는 과정에서 발생하는 많은 문제를 감수해야 했다. 공동 연구진은 그래핀을 발광다이오드(LED) 위에 직접 성장시킬 수 있는 방법을 고안했다.
연구진은 플라스마로 박막을 기판에 쌓는 ‘플라스마 화학증착(CVD)’ 법을 이용해 LED 소자가 손상되지 않도록 하면서 여러 겹의 그래핀을 성장시켰다. 일반적으로 그래핀을 키우는 작업은 1000도 이상의 고온에서 이뤄져 왔으나 그 과정에서 반도체나 LED 소자의 원래 성능이 사라지는 단점이 있었다.
천 교수와 세종대 그래핀연구소의 김용승 연구교수, 서울대의 주기수 박사과정생이 공동 제1저자로 참여한 이번 연구는 나노 분야의 세계적 학술지 ‘ACS 나노’ 온라인판에 실렸다. 연구진은 그래핀 직성장과 LED 응용에 관한 두 건의 특허를 출원했다.
임근호 기자 eigen@hankyung.com
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