테크노트 나노종합기술원 “2차원 나노 소재 ‘맥신’ 산화 안정성 향상”

"초소형·초박막화 반도체소자 개발에 기여" 나노종합기술원은 극한 환경에서 견디는 맥신(MXene) 소재를 개발했다고 26일 밝혔다. 전기전도도가 우수한 2차원 나노 소재인 맥신은 에너지 저장소자·센서·전자파 차단 분야에서 전극으로 사용된다. 다만 공기·용액 내에서 매우 쉽게 산화해 맥신 본래의 우수한 여러 물성을 잃어버리는 단점이 있어, 기술 상용화 단계로 도약하거나 산업에 응용하려면 산화 안정성을 향상시켜야 했다. 기술원은 피롤(Pyrrole)이라는 유기 분자를 맥신 표면에 결합하는 방법으로 수용액에서 수분과의 반응을 막아 맥신의 산화 안정성을 획기적으로 높였다. 이 소재는 상온에서 700일, 고온(70도)에서 6주, 강산화제인 과산화수소에서는 50일 동안 변질하지 않았다. 피롤 처리된 맥신으로 제작한 에너지 저장소자의 저장 용량이 기존 저장소자보다 40% 증가했다고 기술원 측은 전했다. 이용희 선임연구원은 "맥신 소재 상용화를 앞당기는 연구"라며 "향후 초미세 성형화, 초소형화, 초박막화 등이 특징인 차세대 반도체소자 기술 개발에 기여할 것"이라고 말했다. 이번 연구 결과는 최근 재료 분야 국제학술지인 '어드밴스트 펑셔널 머티리얼즈'에 표지논문으로 실렸다

• 이창현 기자
• 2022-12-26 11:21