그래핀의 에너지 준위를 조절할 수 있는 기초현상을 규명한 이현정 교수팀 연구는 영국왕립화학회에서 발행한 JMCA(Journal of Materials Chemistry A)에 8월 28일 게재되었다.(자료제공=국민대 이현정 교수 연구팀)

한국연구재단(NRF)은 국민대학교 신소재공학과 연구팀이 산화 그래핀의 환원 및 도핑 정도를 조절해 그래핀의 에너지 준위를 조절할 수 있는 기초현상을 규명했다고 2일 밝혔다.
 
그래핀은 우수한 전기적 특성을 가지고 있어 전자 재료나 에너지 재료 분야에서 많은 주목을 받고 있다. 그러나 그래핀의 에너지 구조를 제어할 수 있는 기술이 필요하고, 그래핀을 적절한 분야에 응용하기 위해 그래핀의 기초적인 에너지 구조를 이해하는 연구가 필요한 실정이다.

이번 연구팀은 이러한 연구적 필요성에 따라 산화 그래핀의 환원 정도를 조절하거나 산화 그래핀 격자 내에 붕소 및 질소 불순물을 치환하는 방식으로 다양한 에너지 준위를 가지고 있는 소자를 제작했고, 이를 통해 환원된 그래핀의 에너지 준위를 조절할 수 있는 기초 현상을 규명하였다.
 
특히 환원된 산화 그래핀은 전자 재료 또는 에너지 재료에 응용할 수 있는 기초적인 중요한 정보를 제공하고 있어서 폐열을 이용한 열전 에너지 소자 개발에 기여할 것으로 기대된다.
 
이현정 교수는 “산화 그래핀의 상대적인 에너지 준위를 구분함으로써 향후 열전 에너지 소재 개발에 기여할 수 있는 기초연구를 제시했다”고 밝혔다.
 
1저자로 참여한 박현우 박사는 “이번 연구는 그래핀의 에너지 관련 기초연구이며, 앞으로 열전 소자와 관련 2차 연구를 하겠다”고 말했다.

이 연구는 과학기술정보통신부·한국연구재단 기초연구사업의 지원으로 수행되었고, 미국화학회에서 발행한 ACS 서스테이너블 케미스트린 앤 엔지니어링(ACS Sustainable Chemistry & Engineering, 6월 4일)에 이어서 영국왕립화학회에서 발행한 JMCA(Journal of Materials Chemistry A)에도 8월 28일 게재되었다.

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