그래핀의 이해와 활용 (그래핀,graphene,탄소튜브,벌집구조,그래핀 특징,그래핀 활용,그래핀 이해,그래핀 제작)

소개글

그래핀의 이해와 활용 에 대해 작성한 레포트입니다.

목차

1. 그래핀이란?
2. 그래핀의 구조
3. 그래핀의 특징
4. 그래핀 활용분야
5. 그래핀 제작방법
6. 그래핀 특허 현황
7. 그래핀 시장전망
8. 참고자료

본문내용

그래핀(graphene)은 연필심에 쓰이는 흑연의 구성 물질이다. 흑연을 뜻하는 그래파이트(graphite)와 화학에서 탄소 이중결합을 가진 분자를 뜻하는 접미사 -ene을 결합해 만든 용어다. 나노미터(nm)의 세상을 보는 전자현미경으로 연필심을 확대해 보면 켜켜이 쌓인 얇은 판이 관찰된다. 탄소원자들이 무수히 연결돼 6각형의 벌집 모양으로 수없이 쌓아올린 3차원 구조이다. 그래핀은 여기서 가장 얇게 한 겹을 떼어낸 것이라고 보면 된다. 즉 탄소 원자 한 층으로 되어 있는, 께 0.35nm의 2차원 평면 형태의 얇은 막 구조이다. 재 세상에서 가장 얇은 물질이다. 그래핀을 켜켜이 쌓으면, 흔히 알고 있는 연필심의 재료인 흑연이 된다.

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산업적 활용에 대한 기대도 크다. 기존 실리콘 반도체를 대체하거나 휘어지는 액정화면이 가능해 손목시계형 등 다양한 모양의 휴대전화를 만들 수 있다. 또 태양전지와 두루마리 컴퓨터, 접어서 들고 다니는 전자종이 등에도 사용할 수 있다. 과학자들은 그래핀으로 일반 반도체보다 저장 용량이 큰 컴퓨터칩과 전자소자 등 초고속 나노 메모리를 만들 수 있을 것으로 기대한다. 그래핀은 차세대 전자소재로 평가받는 탄소나노 튜브보다 더 우수한 물질이다. 그래핀을 말아서 원통형으로 만든 구조가 탄소나노튜브이기 때문에 두 물질의 화학적 성질은 매우 비슷하다.

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‘꿈의 신소재’로 각광받고 있는 그래핀에 대한 특허출원이 전 세계적으로 급증하고 있는 가운데 한국의 출원건수가 미국을 앞지른 것으로 나타났다. 특허청(청장 김영민)에 따르면, ‘08년 57건으로 집계되었던 그래핀 관련 국내 출원은 매년 2~4배씩 폭발적으로 증가하여 현재 총 4,255건에 달하며, 미국 3,559건, 일본 1,583건을 제치고 단연 1위를 차지하고 있다. 우리 기업, 대학, 연구소의 해외출원도 활발하다. 미국 이외의 국가에서 미국에 출원한 그래핀 특허 1,262건 가운데 한국은 가장 많은 603건을 출원한 것으로 집계되었다.

참고 자료

[사이언스] 꿈의 신소재 그래핀, 방탄복•연료전지 속으로/이영완/2014.12.01
꿈의 나노 물질 그래핀, 전자산업 패러다임을 바꾼다/김형자/2009.07
[이슈분석]세계는 왜 그래핀에 주목하는가/박정은/2014.11.25
“세상에서 가장 얇은 물질은 연필 속에 있다! 그래핀의 발견 및 응용기술” /신우철/2012.06.11
특허청 "그래핀, 세계 시장서 미국과 수위 다퉈" /박찬수/2014.10.19
'꿈의 신소재' 그래핀, 특허전쟁 불붙었다/김보라/2013.08.25
노벨상 수상으로 주목받는 꿈의 신소재 `그래핀` /강윤석/2010.10.08
해리포터의 신문이 현실로? 그래핀/랩터인포/2014.05.19
신성장동력 탄소 ⑥ 탄소결정체 완성판 '그래핀'/이성원/2014.02.11
세상에서 가장 얇고 단단한 도체 그래핀/박한수외 4명/
그래핀 제작법/김수영
차세대 신소재 기술동향 /KDB 산업은행