실리콘보다 10배나 빠른 탄소기반 전자제품

현재 전기공학분야의 스테판 교수와 그가 이끄는 연구팀은 탄소가 전자제품의 기초가 되리라고 확신하고 있다.

지난 수십 년간 실리콘이 모든 전자제품의 기본으로 자리매김해왔으며 실리콘의 도래로 제품은 보다 튼튼하고 소형화되었으며 내구성 또한 강화되었다. 현재 츄 교수와 연구팀은 탄소가 실리콘의 자리를 대신할 것이며 탄소를 사용하면 실리콘을 이용했을 때보다 10배다 빠른 제품을 만들 수 있다고 주장했다.

즉, 높은 효율성뿐만 아니라 보다 소형화된 미래형 제품을 만들 수 있다고 한다. 지난 수년간 각종 제품이 어떻게 소형화되었는지를 고려할 때 앞으로 얼마나 더 작아질지는 상상하기 어려우면서도 흥분되는 일이다.

츄 교수에 따르면 얼마 전부터 과학자들은 이미 탄소가 전자제품을 보다 빠르고 강하게 만들 것이라는 점을 인식해왔다고 한다. 그러나 탄소를 실제로 결합시킬 때 그라핀(Graphene)이라 불리는 단층을 쓸 만한 굵기로 추출해 낼 수 없다는 문제점이 있다.

그라핀은 벌집 격자 모양의 단일 탄소원자 층이다. 과학자들은 전자제품을 만들기 위해 수 인치에 해당하는 층이 필요한데, 실제로 수 밀리미터 이상 굵기의 그라핀 단층을 뽑아낼 수 없는 것이다.

그러나 츄 교수팀은 칩의 활성부분에 그라핀 결정체를 넣을 수 있다면 커다란 그라핀 웨이퍼는 필요가 없다는 것을 깨달았다. 마침내 연구팀은 낮은 온도 조건에서 붙고 높은 온도에서 떨어지는 쇄광기를 개발하여 그래파이트 덩어리에서 그라핀 층을 추출해내는 데 성공했다.

이로써 츄 교수팀은 수 밀리미터 굵기의 그라핀 층을 얻었으며 연구과정은 보다 수월해질 수 있었다. 계획대로 된다면 츄 교수는 앞으로 수년이내에 탄소기반 제품을 시장에서 볼 수 있을 거라고 예상된다.

출처 Gizmo Watch