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나노 물질 제대로 사용하는 길 열렸다

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2015년 04월 26일 18:00 프린트하기

한국인 과학자가 전자기기의 성능을 큰 폭으로 높일 수 있는 기반을 마련하고 그 결과를 국제 학술지 ‘네이처 커뮤니케이션스’ 23일자에 발표했다.

 

실제로 나노구조의 물질을 전자기기 등에 적용하려면 그 구조를 3차원 덩어리(벌크) 형태로 만들어야 한다. 하지만 현재까지 부피가 큰 물질로 만든 나노물질은 구조적 불안정성 때문에 상용화돼지 못했다. 나노구조가 갖는 좋은 성질을 제대로 사용하지 못해온 것이다.
 
박만수 전 미국 매사추세츠공대(MIT) 박사(사진)는 알갱이들을 굳혀서 덩어리로 만드는 기술인 ‘소결법’을 통해 이 문제를 해결했다.

 

그간 고분자 결정을 제작하기 위해 낮은 온도에서 빠르게 소결법을 진행하는 연구는 있었지만, 이를 나노 수준에 적용한 것은 처음이다. 박 박사는 이를 ‘나노구조 분리소결법(Nano-phase seperation sintering)’이라고 이름 붙였다.

 

박 박사는 이 기술을 통해 텅스텐 나노 3차원 구조체를 제작하는 데 성공했다. 텅스텐은 무겁고 딱딱해 무기 재료나 드릴과 같은 단단한 물건에 자주 쓰이며, 금속 중에서도 가장 녹는점이 높아 형태 변형이 쉽지 않다.

 

박 박사는 이 기술을 크롬에도 적용해본 결과, 다양한 물질에 나노구조 분리소결법을 이용한 3차원 나노구조체 제작이 가능하다는 사실을 알아냈다.

 

그는 “나노 성질이 필요한 모든 곳에 실제로 사용 가능한 3차원 나노 구조체를 만들어낼 수 있다”며 “크롬이나 텅스텐 외에 다른 물질을 대상으로 한 추가연구를 진행할 예정이다”고 밝혔다.

 

박 박사는 5월부터 한국과학기술연구원(KIST) 고온에너지재료센터에서 연구를 계속 이어갈 예정이다.

 

 

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