그래핀 복합소재가 전도성과 강도를 동시에 향상시키는 이유

Question

안녕하세요. 그래핀은 꿈의 소재라고도 합니다. 탄소 원자 한 층으로 이루어진 탄소 구조체이죠. 이를 복합화했을 때 물리적 특성이 향상되는 원리는 무엇일까요?

Answer 1

안녕하세요.

그래핀이라는게 탄소원자 한 층으로 구성된 소재입니다. 그래서 그 층을 따라서 전자 이동이 매우 빠르고 결합 강도 또한 극단적으로 높은 장점이 있죠. 복합 소재에 넣어도 그래핀이 서로 연결되기 때문에 전도 경로를 만들어 줄 수 있어서 전도성이 크게 향상될 수 있는 그런 원리라고 볼 수 있습니다.

Answer 2

안녕하세요. 한만전 전문가입니다.

그래핀 소재는 육각형 모양의 2차원으로 아주 균일하고 밀도가 높은 상태로 서로 연결되어 있는 결정 구조로 되어 있습니다. 이는 전기 전도성을 높이는 구조로 일정한 규칙적인 구조이기 때문에 전기적 흐름을 매우 향상시킵니다.

이런규칙적인 구조의 결정이 서로 엉켜 있는 공유결합 형태로 되어 있어 강도또한 매우 강합니다. 공유결합은 화학적 물리적 결합중 가장 강하게 연결되어 있는 결정구조 입니다.

Answer 3

안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.

그래핀은 매우 높은 전기전도도와 기계적 강도를 가진 2차원 타소 구조체로 복합재료에 첨가되면 하중 전달 능력을 향상시키고 전자 이동 통로를 제공하며 전기 열전도성을 높입니다 또한 그래핀의 넓은 표면적이 기지재와 강하게 결합해 균열의 전파를 억제하고 강도와 내구성을 증가시켜 줍니다 그래핀은 복합체 내에서미세한 강화재 역할을 하여 전기적 기계쩍 성능을 동시이 개선합니다