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머리카락 굵기 10만분의 1…가장 얇은 다이아몬드 탄생

입력 2019-12-10 21:34 수정 2019-12-11 14:18
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[앵커]

머리카락 굵기의 십만 분의 일이면 눈으로 식별하기 어렵겠지요. 이만큼 미세한 세상에서 가장 얇은 다이아몬드를 국내 연구진이 만들었습니다. 반도체를 비롯해 다양한 분야에 쓰일 신소재가 될 걸로 기대됩니다.

조민진 기자입니다.

[기자]

우리가 알고 있는 다이아몬드는 3차원 입체, 덩어리입니다.

천연광물 중에서 가장 단단하고, 열이 잘 전달되며 반짝이는 광채를 갖고 있는 탄소결정체입니다.

이런 다이아몬드를 전기도 잘 통하고 쉽게 휘어지게 만들 순 없을까.

국내 연구진이 그런 다이아몬드를 만들어냈습니다.

연필심에 사용되는 흑연, 흑연의 얇은 한 층으로 '꿈의 나노 물질'로 불리는 그래핀, 그리고 다이아몬드가 모두 탄소 원자로만 이뤄져 있다는 원리를 이용했습니다.

이들은 원자의 결합 형태가 다를 뿐이기 때문입니다.

그래핀 두 개를 쌓았고 불소 기체를 넣었습니다.

두께 0.5nm, 머리카락 굵기의 10만분의 1 정도 되는 2차원 평면 다이아몬드가 탄생했습니다.

[이종훈/기초과학연구원 다차원 탄소재료 연구단 그룹리더 : (그동안은) 압력을 풀거나 온도를 다시 내려주면 원래 형태(그래핀)로 돌아가는 구조들이 많았는데, 저희가 만든 건 그 상태 그대로 유지하는 안정된 다이아몬드…]

이렇게 탄생한 평면 다이아몬드는 단단한데다, 전기가 통하고, 자유자재로 휘어지기도 합니다.

반도체나 전기, 기계, 화학 등 다양한 분야에 활용될 것으로 보입니다.

(화면제공 : IBS·유튜브)
(영상디자인 : 이창환)
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