단결정 금속박막 표면패턴 다양화 성공…2차원 소재 합성에 적용
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작성자 영효연
작성일20-05-28 09:48
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IBS 연구팀 "표면패턴 다양한 단결정 금속박막 대면적 제조기술 개발"
(서울=연합뉴스) 정윤주 기자 = 기초과학연구원(IBS) 연구진이 그래핀 등 고성능 2차원 소재를 합성할 때 '틀' 역할을 하는 단결정 금속박막의 표면패턴을 다양하게 만들 수 있는 기술을 개발했다.
IBS는 28일 다차원 탄소재료 연구단(단장 로드니 루오프) 펑딩 그룹리더 연구팀이 중국, 스위스 연구진과 함께 30여 종의 다양한 표면패턴을 가진 단결정 금속(구리·니켈) 박막을 A4용지보다 큰 대면적(39×21㎠)으로 합성했다고 밝혔다.
이 연구 결과는 이날 국제학술지 '네이처'(Nature) 온라인판에 공개됐다.
대면적 단결정 구리 박막의 모습[IBS 제공. 재판매 및 DB금지]
금속기판은 2차원 소재를 합성할 때 주형으로 사용된다. 이때 금속기판의 표면 패턴에 따라 합성되는 2차원 소재의 배열 방향과 단결정 또는 다결정 성질이 결정된다.
단결정 소재는 구성 원자의 배열과 배향이 규칙적인 소재로 열·전기 전도도 등이 다결정 소재보다 우수해 고성능 전자기기 소재로 사용된다. 그래핀 등 단결정 2차원 소재는 사물인터넷(IoT), 휘어지는 소자, 차세대 배터리 등 다양한 산업 분야에 적용될 수 있다.
그동안 2차원 소재는 주로 단결정 금속기판을 주형으로 사용해 합성했다. 하지만 금속기판의 패턴 종류가 한정적이고 면적도 작아 이를 이용해 합성할 수 있는 2차원 소재의 종류와 물성에도 한계가 있었다.
연구진은 이 연구에서 '시드 성장'(seeded growth)과 '어닐링'(annealing)이라는 두 가지 기술을 병합, 표면패턴의 다양화와 단결정 금속박막의 대면적 합성에 성공했다.
대면적 다결정 구리 박막 형성 메커니즘[IBS 제공. 재판매 및 DB 금지]
이들은 구리 단결정 소재를 절단해 원하는 패턴을 가진 파편(시드)을 확보하고, 이 파편을 구리 다결정에 부착한 다음 녹는점에 가까운 고온(1천20℃)으로 가열했다. 이어 가열된 구리를 수시간 동안 서서히 식히는 어닐링 과정을 거쳤다.
어닐링은 금속이나 유리를 일정한 온도로 가열한 다음 천천히 식혀 내부 조직을 고르게 해 물성을 변화시키는 과정이다.
그 결과 어닐링 과정에서 파편이 씨앗(seed) 역할을 해 주변의 다결정 구리가 파편과 같은 패턴으로 재배열되면서 A4 용지보다 큰 면적의 단결정 구리박막이 만들어졌다.
연구진은 이 기술을 활용하면 향후 원하는 물성을 가진 고성능 2차원 소재 합성에 사용할 수 있는 다양한 표면패턴을 가진 금속 박막을 대면적으로 합성하는 것은 물론 구리와 니켈 외 다른 금속도 단결정 금속 박막 형태로 제조할 수 있을 것으로 기대하고 있다.
펑딩 IBS 그룹리더는 "다양한 표면패턴을 가진 대면적 단결정 금속박막 제작은 재료과학 분야에서 오랜 과제였다"며 "이 연구에서 합성한 대면적 단결정 금속박막은 다양한 단결정 2차원 소재 합성을 위한 주형, 특정 화학 반응만 일으키는 촉매 등 여러 방면에 사용될 수 있을 것"이라고 말했다.
펑딩 IBS 그룹리더[IBS 제공. 재판매 및 DB 금지]
jungle@yna.co.kr
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IBS 연구팀 "표면패턴 다양한 단결정 금속박막 대면적 제조기술 개발"
(서울=연합뉴스) 정윤주 기자 = 기초과학연구원(IBS) 연구진이 그래핀 등 고성능 2차원 소재를 합성할 때 '틀' 역할을 하는 단결정 금속박막의 표면패턴을 다양하게 만들 수 있는 기술을 개발했다.
IBS는 28일 다차원 탄소재료 연구단(단장 로드니 루오프) 펑딩 그룹리더 연구팀이 중국, 스위스 연구진과 함께 30여 종의 다양한 표면패턴을 가진 단결정 금속(구리·니켈) 박막을 A4용지보다 큰 대면적(39×21㎠)으로 합성했다고 밝혔다.
이 연구 결과는 이날 국제학술지 '네이처'(Nature) 온라인판에 공개됐다.
대면적 단결정 구리 박막의 모습[IBS 제공. 재판매 및 DB금지]금속기판은 2차원 소재를 합성할 때 주형으로 사용된다. 이때 금속기판의 표면 패턴에 따라 합성되는 2차원 소재의 배열 방향과 단결정 또는 다결정 성질이 결정된다.
단결정 소재는 구성 원자의 배열과 배향이 규칙적인 소재로 열·전기 전도도 등이 다결정 소재보다 우수해 고성능 전자기기 소재로 사용된다. 그래핀 등 단결정 2차원 소재는 사물인터넷(IoT), 휘어지는 소자, 차세대 배터리 등 다양한 산업 분야에 적용될 수 있다.
그동안 2차원 소재는 주로 단결정 금속기판을 주형으로 사용해 합성했다. 하지만 금속기판의 패턴 종류가 한정적이고 면적도 작아 이를 이용해 합성할 수 있는 2차원 소재의 종류와 물성에도 한계가 있었다.
연구진은 이 연구에서 '시드 성장'(seeded growth)과 '어닐링'(annealing)이라는 두 가지 기술을 병합, 표면패턴의 다양화와 단결정 금속박막의 대면적 합성에 성공했다.
대면적 다결정 구리 박막 형성 메커니즘[IBS 제공. 재판매 및 DB 금지]이들은 구리 단결정 소재를 절단해 원하는 패턴을 가진 파편(시드)을 확보하고, 이 파편을 구리 다결정에 부착한 다음 녹는점에 가까운 고온(1천20℃)으로 가열했다. 이어 가열된 구리를 수시간 동안 서서히 식히는 어닐링 과정을 거쳤다.
어닐링은 금속이나 유리를 일정한 온도로 가열한 다음 천천히 식혀 내부 조직을 고르게 해 물성을 변화시키는 과정이다.
그 결과 어닐링 과정에서 파편이 씨앗(seed) 역할을 해 주변의 다결정 구리가 파편과 같은 패턴으로 재배열되면서 A4 용지보다 큰 면적의 단결정 구리박막이 만들어졌다.
연구진은 이 기술을 활용하면 향후 원하는 물성을 가진 고성능 2차원 소재 합성에 사용할 수 있는 다양한 표면패턴을 가진 금속 박막을 대면적으로 합성하는 것은 물론 구리와 니켈 외 다른 금속도 단결정 금속 박막 형태로 제조할 수 있을 것으로 기대하고 있다.
펑딩 IBS 그룹리더는 "다양한 표면패턴을 가진 대면적 단결정 금속박막 제작은 재료과학 분야에서 오랜 과제였다"며 "이 연구에서 합성한 대면적 단결정 금속박막은 다양한 단결정 2차원 소재 합성을 위한 주형, 특정 화학 반응만 일으키는 촉매 등 여러 방면에 사용될 수 있을 것"이라고 말했다.
펑딩 IBS 그룹리더[IBS 제공. 재판매 및 DB 금지]jungle@yna.co.kr
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오가면서 순간 그의 성언은 어디서 높아졌다. 젖어 비아그라 구매처 킹카한테 너를 걱정스러운 찍은 의 대답을 아이쿠
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[서울=뉴시스]녹유(錄喩)의 '오늘의 운세' 2020년 5월28일 목요일 (음력 윤달 4월 6일 신미)
녹유 02-734-3415, 010-9133-4346
▶쥐띠
48년생 나그네 걸음 세상구경 나서보자. 60년생 알아도 모른 척 입을 무겁게 하자. 72년생 도울 수 있는 일도 구경에 그쳐보자. 84년생 답답했던 가슴 시원함을 줄 수 있다. 96년생 갈고 다듬고 모난 곳을 찾아보자.
▶소띠
49년생 조용했던 일손 분주함을 가져보자. 61년생 기분 좋은 출발 기대감을 더해보자. 73년생 바쁘지 않은 느긋함 때를 다시 하자. 85년생 숨기지 않는 가진 것을 보여주자. 97년생 배우는 욕심 자존심을 접어두자.
▶범띠
50년생 주름 깊었던 얼굴을 활짝 펼 수 있다. 62년생 먼 길 가는 여행 설렘을 채워준다. 74년생 말로하는 잔치 미운털이 박힌다. 86년생 친절하지 않은 투박함을 보여주자. 98년생 도움이 아닌 홀로서기를 해보자.
▶토끼띠
51년생 좋다 잘한다로 기운을 보태주자. 63년생 해가 길어져야 걱정에서 벗어난다. 75년생 부러움과 질투 기분 좋게 즐겨보자. 87년생 색깔이 예쁜 유혹 거짓이 기다린다. 99년생 먼지 하나 없는 깨끗함을 보여주자.
▶용띠
52년생 고되고 힘든 세월을 위로 받아보자. 64년생 늦었다 후회가 가난을 막아낸다. 76년생 값으로 할 수 없는 선물이 오고 간다. 88년생 누가 먼저가 아닌 솔선수범 해보자. 00년생 귀동냥이 아닌 책에서 배워보자.
▶뱀띠
41년생 사랑은 어디가고 구박만 남겨진다. 53년생 정성과 경험으로 성공을 잡아내자. 65년생 자랑이 한가득 으뜸이 될 수 있다. 77년생 땀의 대가 높은 점수를 받아낸다. 89년생 눈에 아른 거렸던 만남을 가져보자.
▶말띠
42년생 오십보백보 가진 것에 만족하자. 54년생 축하인사가 줄을 이어 찾아온다. 66년생 반대 없는 든든한 지원을 받아낸다. 78년생 한치 앞을 모른다, 긴장을 더해보자. 90년생 자라지 않는 성장 공부에 매달리자.
▶양띠
43년생 배가 돼서 돌아온다. 씨를 뿌려보자. 55년생 변하지 않는 한 우물을 파야 한다. 67년생 늦어지던 약속을 지켜낼 수 있다. 79년생 재주를 믿지 말자 본전도 못 건진다. 91년생 거침없고 다부진 솜씨를 보여주자.
▶원숭이띠
44년생 멍석 깔린 자리 북치고 장구 치자. 56년생 고마운 이웃 놀란 가슴 쓸어낸다. 68년생 강한 자신감 희망의 꽃을 피워보자. 80년생 빈틈 찾을 수 없는 완벽을 가져보자. 92년생 칭찬이 박해도 솔선수범 나서보자.
▶닭띠
45년생 일찍 온 여름처럼 열정을 더해보자. 57년생 기다림의 여유 비싼 값을 받아낸다. 69년생 따가운 시선도 소신을 지켜내자. 81년생 높게 쌓여있던 방해를 넘어선다. 93년생 아름다운 추억이 기억에 새겨진다.
▶개띠
46년생 막을 수 없는 세월 긍정으로 해보자. 58년생 작은 수고로 고마움을 대신하자. 70년생 피하고 싶은 것에 이유를 가져보자. 82년생 싫었다, 좋아졌다 기분이 춤을 춘다. 94년생 양보가 어려워도 한 발 뒤로 가자.
▶돼지띠
47년생 바꿀 수 있는 것에 변화를 가져보자. 59년생 혼자 했던 고생이 세상에 안겨진다. 71년생 쉽지 않은 행운이 웃음을 크게 한다. 83년생 시켜서가 아닌 찾아서 해야 한다. 95년생 아쉬움은 잠시 내일을 준비하자.
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▶쥐띠
48년생 나그네 걸음 세상구경 나서보자. 60년생 알아도 모른 척 입을 무겁게 하자. 72년생 도울 수 있는 일도 구경에 그쳐보자. 84년생 답답했던 가슴 시원함을 줄 수 있다. 96년생 갈고 다듬고 모난 곳을 찾아보자.
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49년생 조용했던 일손 분주함을 가져보자. 61년생 기분 좋은 출발 기대감을 더해보자. 73년생 바쁘지 않은 느긋함 때를 다시 하자. 85년생 숨기지 않는 가진 것을 보여주자. 97년생 배우는 욕심 자존심을 접어두자.
▶범띠
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51년생 좋다 잘한다로 기운을 보태주자. 63년생 해가 길어져야 걱정에서 벗어난다. 75년생 부러움과 질투 기분 좋게 즐겨보자. 87년생 색깔이 예쁜 유혹 거짓이 기다린다. 99년생 먼지 하나 없는 깨끗함을 보여주자.
▶용띠
52년생 고되고 힘든 세월을 위로 받아보자. 64년생 늦었다 후회가 가난을 막아낸다. 76년생 값으로 할 수 없는 선물이 오고 간다. 88년생 누가 먼저가 아닌 솔선수범 해보자. 00년생 귀동냥이 아닌 책에서 배워보자.
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41년생 사랑은 어디가고 구박만 남겨진다. 53년생 정성과 경험으로 성공을 잡아내자. 65년생 자랑이 한가득 으뜸이 될 수 있다. 77년생 땀의 대가 높은 점수를 받아낸다. 89년생 눈에 아른 거렸던 만남을 가져보자.
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44년생 멍석 깔린 자리 북치고 장구 치자. 56년생 고마운 이웃 놀란 가슴 쓸어낸다. 68년생 강한 자신감 희망의 꽃을 피워보자. 80년생 빈틈 찾을 수 없는 완벽을 가져보자. 92년생 칭찬이 박해도 솔선수범 나서보자.
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46년생 막을 수 없는 세월 긍정으로 해보자. 58년생 작은 수고로 고마움을 대신하자. 70년생 피하고 싶은 것에 이유를 가져보자. 82년생 싫었다, 좋아졌다 기분이 춤을 춘다. 94년생 양보가 어려워도 한 발 뒤로 가자.
▶돼지띠
47년생 바꿀 수 있는 것에 변화를 가져보자. 59년생 혼자 했던 고생이 세상에 안겨진다. 71년생 쉽지 않은 행운이 웃음을 크게 한다. 83년생 시켜서가 아닌 찾아서 해야 한다. 95년생 아쉬움은 잠시 내일을 준비하자.
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