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

[서울경제] 국일제지(078130)는 자회사 국일그래핀이 12인치 크기의 박막 그래핀 제조 장비에 대해 티타늄(Ti) 두께를 6나노미터(nm)로 하는 데 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 중 산소와 반응해 빠르게 티타늄 산화물을 형성한다. 티타늄 산화물은 수소 플라즈마 처리나 수소 분위기에서의 열처리에 의해 빠르게 환원 되는 것으로 알려졌다. 따라서 티타늄은 저온환경에서도 그래핀을 합성할 수 있는 접착제 역할을 한다.

국일그래핀 연구에 따르면 무전사 방식인 그래핀은 티타늄 두께가 낮을수록 그래핀의 효율성을 높일 수 있다. 현재 티타늄의 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 발생도 앞 당겨질 것으로 예상한다”고 말했다.

김동호 기자 dongho@sedaily.com