인하대(총장 이본수) 물리화학부 화학과 박성진(35·사진) 교수가 주저자로 참여한 나노그래핀의 화학구조 규명에 관한 논문이 네이처(Nature)의 과학 분야 자매지 네이처 커뮤니케이션스 1월호에 게재됐다.
논문 작성에는 박 교수 연구팀과 KAIST 나노과학기술대학원 김용현(40, 공동저자) 교수 연구팀이 참여했으며, 논문이 실린 네이처 커뮤니케이션스 1월호는 지난 24일 출간됐다.
'히드라진으로 처리된 그래핀 옥사이드의 화학 구조 및 질소 도핑 규명(Chemical structures of hydrazine-treated graphene oxide and generation of aromatic nitrogen doping)' 제하의 논문은 분광학적인 방법을 사용해 나노그래핀 소재의 자세한 화학구조와 생성원리, 전기적 특성을 획기적으로 향상시킬 수 있는 분자단위가 나노그래핀 내에 존재함을 규명했다.
연구진은 이 연구결과를 통해 나노그래핀의 구조와 특성을 근본적으로 이해할 수 있게 됐으며, 이를 이용해 여러 응용 분야에 나노그래핀 소재를 이용할 수 있는 새로운 가능성을 열게 됐다고 설명했다.
나노그래핀 소재는 연필심에 들어가는 재료인 값싼 천연 흑연을 이용해 대량으로 만들 수 있는데 전 세계적으로 여러 응용 분야에 적용되고 있음에도 불구하고, 지금까지 자세한 분자구조와 생성원리, 전기적 특성의 원인 등이 규명되지 않았다.
이 때문에 나노그래핀 소재의 성능 개선과 응용 목적에 맞춘 소재의 변형이 불가능했다.
박성진 교수는 "이번 연구를 바탕으로 배터리, 초고용량 축전지, 투명전극, 초경량 고강도 복합재료 등에 나노그래핀 소재를 광범위하게 응용할 수 있는 가능성이 열렸다"고 밝혔다.
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