신소재의 싸움! 그래핀과 맥신! 둘 중의 선택은?
그래핀 맥신 요즘 뜨는 소재입니다. 최근 뜨는 신소재인 그래핀과 맥신이 주식시장에서 이슈입니다. 그래핀은 흑연 공급 부족으로 이슈가 되었습니다. 크리스탈신소재 기업은 최근 새로운 공정을 통해 물리 그래핀 방열 필름을 연구 개발 확대한다고 발표했습니다. 또한 이 기업은 중국 기업과 그래핀 응용 연구개발 및 공급책에 관한 전략적 제휴를 체결했다고 합니다. 오늘은 그래픽과 맥신에 대해 알아보겠습니다.
그래핀이란?
그래핀은 연필심에 사용되는 흑연을 가공하여 만든 소재입니다. 탄소 원자로 만들어졌으며 원자 크기의 벌집형 구조를 가졌습니다. 그래핀은 이동성, 신축성, 강도가 높습니다. 강도는 강철보다 200배 이상 강합니다. 다이아몬드보다 2배 이상 열전도성이 높습니다. 빛을 대부분 통과시키기 때문에 투명하며 신축성도 매우 뛰어납니다.
그래핀의 사용은?
그래핀은 구리보다 100배 이상 전기가 잘 통합니다. 반도체로 주로 쓰이는 실리콘보다 100배 이상 전자의 이동성이 빠릅니다. 그래서 휘는 디스플레이, 초고속 반도체 등에 사용됩니다. 또한 고효율 태양전지, 손목에 차는 컴퓨터나 전자 종이를 만들 수 있습니다.
그래핀의 전망은?
그래핀 이 소재의 가능성은 무궁무진합니다. 가능성은 무한합니다. 기계적 성질을 보면 그물 구조이기 때문에 강철보다 강하여 면적을 120% 늘려도 끄덕 없는 소재입니다. 이러한 특징과 매력으로 그래핀의 시장규모는 2023년 안에 약 10억 달러로 성장할 것으로 전문가들이 전망합니다. 그래핀의 관련주는 흑연 공급 부족 이슈에 다시 주목받고 있습니다.
전기차와 그래핀은?
전기차 한 대당 평균적으로 배터리 음극인 양극을 위해 배터리에는 50~100kg의 흑연이 필요하다고 합니다. 흑연은 향후 몇 년간 부족해질 것으로 전망됩니다. 2030년에는 전 세계적으로 약 77만 톤의 공급 부족이 예상된다고 합니다. 이것으로 보아 전기차의 공급에 차질이 생길 것으로 예상됩니다. 전기차 제조업체는 향후 몇 년간 어려움을 겪을 수 있다고 봅니다.
맥신이란?
맥신은 2011년에 처음 발견된 2차원 평면구조를 가지는 세라믹 물질입니다. 전이금속에 탄소 또는 질소가 결합되어 있는 원자 두께의 층으로 구성된 2차원 나노 소재 신물질입니다. 최근 한국교통대학교가 표면처리를 통한 맥신 상용화 연구 성과를 발표했다고 합니다.
맥신의 특징은?
맥신은 그래핀보다 가볍고 전기 전도도가 10배나 높다고 합니다. 이 맥신이란 소재는 집전체의 저항을 낮추거나, 2차 전도성 물질로 사용하는 등 다양한 산업계에 응용될 수 있습니다. 하지만 그동안 상용화가 어려웠었습니다. 이유는 친수성 물질로서 물에만 분산되는 특징이 있는데, 물속에서는 금방 산화되기 때문입니다.
그래핀 맥신 글을 마치며
오늘은 그래핀과 맥신에 대해 알아보았습니다. 현재는 그래핀 소재가 더욱 전망이 좋은 것으로 보입니다. 맥신은 현재 상용화 연구 성과를 발표하는 단계이기 때문입니다. 향후 몇 년 안에 그래핀으로 얼마나 이 세상을 변화시킬지 주목이 되고 기대가 됩니다.