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꿈의 나노소재 - 그래핀(Graphene)의 제조와 응용 원문보기

전기의 세계 = The proceedings of KIEE, v.62 no.2, 2013년, pp.22 - 25  

한혜진 (전남대학교) ,  한종훈 (전남대학교)

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문제 정의

  • 흑연으로부터 얻어지는 그래핀의 특징, 합성 및 제조 방법, 응용 분야 및 전망 등에 대해 살펴보았다. 그래핀은 현재 나노소재 연구분야 에서 상당한 주목받고 있는 물질이라고 해도 과언이 아니다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
그래핀은 어떤 우수한 성질이 있는가? 2 나노미터 수준의 1개 층으로 펼쳐진 물질이라 할 수 있다. 그래핀은 전기적, 기계적, 열적, 광학적으로 매우 우수한 성질을 보인다. 실리콘의 100배에 이르는 전하 이동도와 구리의 100배에 이르는 허용 전류밀도를 가지며, 탄소소재 중 가장 열전도가 뛰어나다. 또한, 물성을 제어할 수 있도록 화학적 기능화가 가능하여 다양한 소재로의 응용이 가능하다. 게다가 투명전극 소재로 쓰이고 있는 기존의 ITO(Induim Tin Oxide)의 특성을 뛰어넘는 투명도와 유연성을 가지고 있어 기존 반도체와 디스플레이 정보기술의 패러다임을 바꿀 신소재로 주목받고 있다.
그래핀 필름은 전극으로써 어디에 사용될 수 있는가? 또한, 그래핀 필름을 전극으로 응용하여 에너지소자인 이차전지나 슈퍼캐패시터 분야에 사용될 수 있다. 그래핀 층간의 거리를 조절해 줌으로써 효율적인 에너지 저장이 가능하게 된다.
그래핀을 얻는 방법의 하나인 기계적 박리법의 한계점은? 이렇게 하여 얻어진 그래핀이 현재 알려진 방법 중에서는 가장 높은 순도를 나타낸다. 하지만, 얻어낼 수 있는 양이나 그 크기가 매우 한정적이기 때문에 응용적인 측면에서는 많은 제약이 있다.
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