> 뉴스 > 사회 > 사회
모바일에서 기사보기
     
중앙대 융합공학부 김태형 교수팀, 초균일 산화그래핀 박막 필름(UGTF) ‘세계 최초’ 제조 성공
2021년 09월 23일 (목) 14:22:29
한국어 영어 일본어 중국어 프랑스어 스페인어 러시아어 인도네시아어
황규준 기자 news@stardailynews.co.kr

   
▲ 김태형 교수 연구팀 왼쪽부터 김태형 교수(교신저자), 김철휘 박사과정 학생(제1저자)

[스타데일리뉴스=황규준 기자] 중앙대 김태형 교수 연구팀이 산소 플라즈마를 활용해 표면 거칠기를 1나노미터 미만으로 제어한 ‘초균일 산화그래핀 박막 필름(UGTF)’을 만드는 데 성공했다. 바이오 센서, DNA 시퀀싱 등 생체의학적 적용에 더해 플렉서블 디스플레이와 폴더블 디바이스 개발 산업, 이차전지 분야 등 다방면에 활용될 것으로 기대된다. 

중앙대학교(총장 박상규)는 융합공학부 김태형 교수 연구팀이 세계 최초로 산화그래핀 농축 현탁액을 이용해 제조한 산화그래핀 필름에 특정 조건의 산소 플라즈마를 활용함으로써 표면 거칠기(RMS, Root Mean Square)를 1나노미터 미만으로 제어하는 데 성공한 ‘초균일 산화그래핀(Graphene oxide) 박막 제조 기술’을 보고했다고 23일 밝혔다.

본래 산화그래핀은 현탁액 상에서 불규칙한 모양과 크기를 가지는 다각형 2차원 파편으로 존재한다. 이러한 특징 때문에 파편들을 모아 균일한 두께의 필름을 구성하는 것은 매우 어려운 일이다. 2차원 물질 초박막 코팅에 가장 유리하다고 알려진 CVD(Chemical Vapor Deposition) 기술을 이용해 제작한 대면적 그래핀 필름도 RMS를 0.5나노미터 미만으로 제어한 사례는 찾아보기 힘들 정도다. 

김 교수 연구팀은 산화그래핀 현탁액에 대한 전열처리를 통해 커피링 효과(Coffee-ring effect)가 억제된 필름을 제조했다. 여기에 기체 농도와 전력이 제어된 새로운 형태의 산소 플라즈마(LOLP, Low Oxygen concentration/Low electrical power Plasma)를 처리함으로써 산화그래핀 파편을 잘게 쪼개 ‘초균일 산화그래핀 박막 필름(UGTF, extremely Uniform Graphene oxide Thin Film)’을 완성했다.

연구팀이 개발한 UGTF의 특징은 매우 균일한 표면을 가진다는 데 있다. UGTF는 0.52나노미터 정도의 RMS를 보였으며, 제조 과정이나 조건에 따라 5에서 10나노미터까지 두께를 조절할 수도 있다. 

김태형 교수는 “UGTF는 흔히 사용되는 현탁액 상태의 산화그래핀을 기반으로 제작이 가능해 MoS2, WS2와 같은 다양한 종류의 2차원 물질에도 적용할 수 있다. 2차원 물질을 기반으로 한 생체의학적 적용과 에너지, 전기전자 분양에 다양하게 활용될 것으로 기대한다”고 전했다. 

이번 연구는 과학기술정보통신부의 바이오의료기술 개발사업, 신진연구자 지원사업, 기초연구실 지원사업을 통해 진행됐다. 김태형 교수 연구실의 김철휘 박사과정 학생이 제1저자, 김태형 교수가 교신저자로 참여했으며, 융합공학부의 손형빈 교수, 최윤 학생, 권민경 학생, 한유중 나노베이스 연구원, Zhengtang Luo 홍콩과기대 교수도 동참했다.

연구 성과에 대한 자세한 내용은 인용 지수(Impact Factor) 13.28을 기록한 재료 분야의 세계적 학술지 Small에 9월 12일 온라인 게재된 ‘Extremely Uniform Graphene Oxide Thin Film as a Universal Platform for One-Step Biomaterial Patterning(초균일 산화그래핀 박막 제조 기술과 이의 생체의학적 적용)’ 논문을 통해 확인 가능하다.

박상규 중앙대 총장은 “재정지원사업을 통해 수행된 연구들이 뛰어난 성과를 연이어 내놓으며 대학 전반의 연구력 향상에 큰 보탬이 되고 있다. 과학기술 경쟁력에 기여하는 연구 성과들이 꾸준히 나올 수 있도록 노력과 지원을 계속 이어나갈 계획”이라고 말했다.

모바일에서 기사보기
기사제보 및 보도자료 news@stardailynews.co.kr
copyrightⓒ스타데일리뉴스.무단 전재 & 재배포 금지
스타데일리뉴스 사진 영상 외 [기사콘텐츠 구매] 바로가기
스마트 폰에서 만나는 스타데일리뉴스 [모바일 페이지] 바로가기
종합인터넷신문 스타데일리뉴스 SNS [페이스북] [페이스북 페이지][트위터][네이버 포스트] 바로가기
ⓒ 스타데일리뉴스(http://www.stardailynews.co.kr) 무단전재 및 재배포금지 | 저작권문의  

     
[단독] 배우 장기용, 육군 창작
[단독] 백봉기, 본인 사칭 투자
[단독] 가수 권인하, 유튜브 채
[단독] 조은숙, 오늘(24일)
[단독] 곽도원, 영화 '소방관'
[단독] 강하늘♥이태은, 2년째
[단독] '이동준 아들' 이일민,
[단독] '거리의 시인' 노현태
[단독] 배우 겸 작가 김혜진 부
이 기사를 공유합니다
페이스북
트위터
카카오스토리
구글+
네이버 밴드
네이버 블로그
네이버 폴라
핀터레스트
URL 복사
신문사소개 | 콘텐츠 구매 | 기사제보 | 광고안내 | 제휴안내 | 개인정보취급방침 | 청소년보호정책 | 이메일주소무단수집거부
법인명 : 주식회사 뉴스미디어그룹 | 등록일자:2011.1.18 | 제호:스타데일리뉴스 | 등록번호 : 서울 아1478 | 사업자등록번호 : 120-87-63595
발행인 : 황정현 | 편집인 : 황정현 | 청소년보호책임자 : 박병준 | 서울특별시 서초구 내곡동 341-10 4층 409호 | Tel : 02-552-5088 | Fax : 02-6442-9234
Copyright 스타데일리뉴스. All rights reserved. mail to 보도자료 수신처 news@stardailynews.co.kr