고부가가치 단결정 금속 포일, 싸고 쉽게 만든다

국내 연구진이 기존보다 1,000분의 1의 비용으로 고부가가치의 금속 포일을 만드는 기술을 개발했습니다. 금속 포일이란 알루미늄 포일처럼 금속을 얇게 편 형태로, 각종 전자기기의 부품소재로 사용됩니다.

기초과학연구원(IBS) 다차원 탄소 재료 연구단(로드니 루오프 단장)은 신형준 울산과학기술원 교수, 유원종 성균관대 교수와 공동으로 값싼 '다결정 금속 포일'로부터 고부가가치의 '단결정 금속 포일'을 손쉽게 만들 수 있는 기술을 개발했다고 밝혔습니다.

원자가 규칙적으로 배열된 '단결정 금속 포일'은 '다결정 금속 포일'에 비해 표면이 균일하고 전기전도도가 우수하지만, 제조비용이 5천 배 가까이 비싸고 넓은 면적의 제작이 어렵다는 한계가 있었습니다.

연구진은 이에 '다결정 금속 포일'을 가공하는 '무접촉 열처리 기술'을 개발하고, 1,000분의 1의 비용으로 최대 크기 32㎠의 단결정 금속 포일을 만드는 데 성공했습니다.

수소로 가득 찬 공간에 '다결정 구리 포일'을 공중에 매달고, 고온의 열을 가해 만들어 낸 '단결정 구리 포일'은 원재료보다 전기저항이 7%가량 낮았습니다.

연구진은 이번에 개발된 기술을 바탕으로 유연하면서 단단한 '꿈의 신소재'인 단결정 그래핀의 상용화에도 박차를 가할 계획입니다.

로드니 루오프 단장은 "구리, 니켈, 코발트, 백금 등 다양한 금속들을 손쉽게 단결정으로 전환할 수 있음을 증명했다"면서 "다양한 분야에 응용돼 세상을 바꿔나갈 것으로 기대한다."고 말했습니다.

이번 연구는 이날 국제학술지 '사이언스'(Science) 온라인판에 실렸습니다.

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