그래핀은 어떻게 만들어지는 것인가요?
탄소 동소체인 그래핀은 꿈의 소재라고 불리던데 그래핀은 어떻게 제조되나요?
어떻게 흑연에서 한 층을 떼어내는 것인가요? 어떤 방법을 거쳐서 그래핀이 제조되는 건가요?
안녕하세요. 형성민 과학전문가입니다.
그래핀은 흔히 기계적 박리법을 사용하여 만들어집니다. 이 과정에서는 특수한 소재인 그래핀 산화물을 이용하고, 이를 기계적인 힘을 가하여 박리합니다. 주로 테이프 또는 스크레이퍼를 사용하여 산화물의 층을 점진적으로 벗겨내는 방식으로 진행됩니다. 이 과정에서 산화물 층이 얇아지며, 결국 단일 원자 층인 그래핀이 형성됩니다.
안녕하세요. 정준민 과학전문가입니다.
그래핀을 얻기 위해 사용되는 화학적인 방법으로부터 출발합니다. 이 화학적인 방법에서는 산화물이라는 화학 물질을 이용하여 그래핀을 얻습니다. 이후 이러한 산화물을 기계적인 방법으로 물리적으로 강제로 떼어내면서, 그래핀이 생성됩니다.안녕하세요. 김경렬 과학전문가입니다.
물리적 박리법은 여러 층으로 구성된 흑연 결정에서 기계적인 힘으로 한 층을 벗겨내어 그래핀을 만드는 방법입니다.연필심에서 종이로 흑연의 얇은 막이 밀리면서 글씨가 부드럽게 써지듯이, 물리적 힘을 이용해 흑연 결정으로부터 한겹씩 그래핀을 생성시키는 방법입니다.상대적으로 낮은 에너지가 필요하고, 넓은 면적으로 만드는 것이 불가능하며, 결함의 비율이 높고 대량생산이 불가능하다는 단점이 있읍니다.안드레 가임과 콘스탄틴 노보셀로프 교수는 흑연을 스카치테이프에 놓고 스카치테이프의 양끝을 붙이고 떼어내는 것을 반복하는 방법으로 그래핀을 최초로 분리하였는데 이것이 물리적 박리법입니다.