국일그래핀, 티타늄 6nm 합성 성공 "12인치 대면적 그래핀 제조 속도"

특수지 전문기업 국일제지 는 12인치 크기의 박막 그래핀 제조 장비에 대해 티타늄(Ti) 두께를 6나노미터(nm)로 하는데 성공했다고 6일 밝혔다.

국일그래핀은 무전사 방식의 그래핀 제조장비를 개발하고 있다. 앞서 회사는 10nm 두께의 4인치, 8인치 그래핀 제작에 성공한 바 있다. 그래핀은 전기전도도, 열 전도성이 높으면서 강도·유연성·투명성이 우수해 반도체와 디스플레이의 핵심소재로 주목받고 있다.

항공기나 자동차 재료로 사용되는 티타늄은 공기 중의 산소와 반응하여 빠르게 티타늄 산화물을 형성한다. 티타늄 산화물은 수소 플라즈마 처리나 수소 분위기에서의 열처리에 의해 빠르게 환원이 되는 것으로 알려져 있다. 따라서 티타늄은 저온환경에서도 그래핀을 합성할 수 있는 접착제 역할을 한다.

국일그래핀 연구에 따르면 무전사 방식인 그래핀은 Ti 두께가 낮을수록 그래핀의 효율성을 높일 수 있다. 현재 Ti의 두께를 3nm까지 줄이기 위한 연구를 진행 중이며, 이 기술이 성공하면 그래핀의 효율성이 더 높아질 것으로 기대된다.

회사 관계자는 "완벽한 12인치 대면적 그래핀 제조를 위해 효율성 향상 연구를 계속하고 있다"며 "그래핀의 효율성이 높아지면 각 분야의 상용화 연구개발(R&D)과 함께 국일그래핀의 매출 발행도 앞 당겨질 것으로 예상한다"고 말했다.