그래핀

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작성자델코한국 조회 9회 작성일 2021-04-07 08:27:11 댓글 0

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미래를 바꿀 꿈의 신소재, 그래핀 - 홍병희 화학자 [브라보 K-사이언티스트] / YTN 사이언스

■ 홍병희/ 서울대학교 화학부 교수

쉰다섯 번째 주인공! 홍병희 박사!

연필심에 사용되는 흑연은 벌집 모양의 육각형인 ’그래핀‘이 층층이 쌓여 있는 구조다. 그래핀은 이론상으로 현재까지 등장한 어떤 물질보다도 완벽한 특성이 있어 꿈의 신소재라 불렸고, 2004년 러시아 출신의 과학자가 처음으로 구현해 실용화가 얼마 남지 않았다고 생각했다. 하지만, 흑연에서 구현한 그래핀은 크기가 작아 상용화되기 어려웠다.

한계를 극복하기 위해 홍병희 박사는 화학적인 방법을 통해 새롭게 그래핀을 구현했다. 그 결과 그래핀을 크면서도 대량으로 생산할 수 있게 되었고, 기존보다 생산효율이 40배 정도 증가했다. 그가 개발한 이 기술은 최초로 이뤄졌던 만큼 국내뿐 아니라 해외에서도 다수의 특허를 냈다.

홍병희 박사는 탄소로만 이뤄진 그래핀 특성을 이용해 새로운 분야에 응용연구를 시작했다는데.

실리콘이라는 물질로 한 산업군이 생성된 것처럼 그래핀이 또 다른 산업군을 만들 플랫폼이라는 홍병희 박사. 꿈만 꾸면 이룰 수 없지만, 끝없는 도전으로 꿈을 실현한 그의 이야기를 들여다보자.

대한민국 과학을 이끌어가는 과학자들의 연구와 삶을 들여다보며
그들을 응원하는 (브라보 K-SCIENTIST)

[YTN 사이언스 기사원문] https://science.ytn.co.kr/program/program_view.php?s_mcd=1394\u0026s_hcd=\u0026key=202102160758517190

그래핀 코팅제 내구성 테스트 "이게 말이 되냐"



왜 그래핀이 곧 세상을 정복하게 될까?

그래핀이 무엇인가요? 어떤 용도로 사용되나요? 정말 공기 중에서 연료를 얻을 수 있게 될까요? 이 미래의 반금속의 가장 놀라운 점은 여러분 집 거실에서도 그래핀을 만들 수 있다는 거예요!

TIMESTAMPS:

그래핀이 왜 그렇게 놀라운 것인가요? 1:05

어떻게 그래핀이 발견됐나요 1:48

그래핀은 얼마나 비싼가요? 2:15

그래핀의 장점은 무엇인가요? 2:41

그래핀이 어떻게 사용될 수 있을까요? 4:50

집에서 그래핀을 만들 수 있나요? 9:59


Music by Epidemic Sound https://www.epidemicsound.com/


SUMMARY:

- 그래핀은 독특하고 희귀한 물질이 아닙니다. 사실 여러분이 연필로 그림을 그리거나 글씨를 쓸 때 매일 사용하는 흑연과 같은 탄소 구조를 가지고 있습니다! 하지만 동시에 0.7mm의 흑연에 3백만 개의 그래핀 층이 있습니다!

- 콘스탄틴 노보셀로프 박사와 안드레 게임 교수는 2004년에 맨체스터 대학에서 이 놀라운 물질을 발견했습니다. 그들은 흑연이 트랜지스터로 얼마나 효율적인지를 실험하고 있습니다. 소문에 따르면 그래핀은 끈적한 스카치테이프 덕분에 발견됐다고 해요!

- 그래핀은 생산하기에 엄청나게 비싼 물질이었습니다. 옷핀의 머리 부분을 덮을 수 있는 크기의 그래핀이 약 125만원이나 했습니다. 그런데 2015년 말에는 10g의 그래핀이 114만원이면 살 수 있었습니다.

- 그래핀은 놀랄 만큼 신축성이 좋습니다. 원래 길이의 25%만큼이나 늘어나죠! 이 물질은 또 매우 뻣뻣합니다. 실재로 그래핀은 우리에게 알려진 가장 단단한 물질입니다. 심지어 다이아몬드 보다 더 단단하죠. 그럼 말 다했죠!

- 그래핀에 관한 놀라운 사실을 한 가지 더 알려드릴게요. 바로 그래핀과 전자공학과의 관계입니다. 이 물질은 전기를 더 빠르고 더 정확하게 옮깁니다. 그리고 우리에게 알려진 어떤 물질 보다 더 효율적으로 전기를 운반하죠.

- 그래핀은 많은 나라들이 직면하고 있는 물 부족 문제의 답이 될 수 있습니다. 만약 그래핀으로 여과막을 만든다면 물은 통과시키면서 염분은 걸러낼 수 있을 거예요.

- 그래핀 한 겹만으로도 충분히 인상적입니다. 이 수퍼 물질을 두 층을 사용하면 어떤 일이 가능할지 상상이나 하시겠어요? 완전 초강력 바디 아머가 탄생하겠죠.

- 만약 스마트폰 회사들이 물건을 생산하는데 그래핀을 사용하기 시작한다면, 어느 방향으로든 휘어지는 핸드폰을 갖게 될 것입니다. 그래핀의 중요한 이점 중에서 하나는 쉽게 구부러진다는 거예요.

- 그래핀은 미용 산업에서도 이용할 수 있습니다. 아직까지 대부분 독성이 강하고 머리카락을 상하게 하는 현재의 헤어 염색약을 그래핀을 이용한 염색약이 완벽하게 대체할 수 있습니다.

-여러분은 어쩌면 그래핀을 집에서 만들 수 있어요. 충분한 시간과 인내심만 있다면 말이죠.



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