국내 연구진이 차세대 에너지 저장장치 등에 응용할 수 있는 고품질 3차원 다공성 그래핀 나노볼 대량 생산기술을 개발했다.
장지현 울산과학기술대학교(UNIST) 친환경에너지공학부 교수와 이정수·김선이 박사과정 연구팀은 다공성 그래핀 나노볼을 친환경적으로 대량생산 가능한 기술을 개발했다고 7일 밝혔다.
이번 연구는 미래창조과학부와 한국연구재단이 지원하는 기초연구실 지원사업의 지원을 받아 수행됐다. 연구결과는 미국화학회가 발행하는 나노분야 학술지 `ACS나노` 온라인판에 게재됐다.
기존 흑연에 강산과 산화제를 이용, 그래핀을 제조하는 화학적 방식은 대량생산이 가능하지만 독성이 강하고 그래핀의 우수한 전기전도도 재현에 한계가 있다. 최근 주목받고 있는 화학기상증착기업은 그래핀 제조 방식은 우수한 전도도 등 고품질 그래핀을 합성할 수는 있지만 유독가스를 사용할 뿐만 아니라 대량생산이 어려웠다.
연구팀은 유독한 가스나 화합물 없이 고분자와 금속이온만을 이용한 제조기술을 개발해 친환경적으로 대량 합성하는데 성공했다. 대량생산이 가능한 다공성 그래핀 나노볼은 차세대 에너지 저장장치인 슈퍼커패시터의 전극 소재로서 최적이다.
장지현 교수는 “다공성 그래핀 나노볼은 뛰어난 특성으로 슈퍼커패시터 외에 다양한 장치에 활용가능하다”며 “3차원 그래핀의 친환경적 대용량 제조방법으로 고출력·고효율 에너지 저장 시대를 앞당기는데 기여할 수 있을 것”이라고 말했다.
임동식기자 dslim@etnews.com
