김상욱 KAIST 교수 '그래핀 신소재 특집호' 편집 주도

국제학술지 '파티클' 발간···그래핀 산화물 액정 섬유 촉매화 성과 소개
김상욱 교수와 이경은 연구원.<사진=KAIST 제공>김상욱 교수와 이경은 연구원.<사진=KAIST 제공>

KAIST(총장 신성철)는 김상욱 신소재공학과 교수가 편집을 주도한 '파티클(Particle & Particle Systems Characterization)'지의 그래핀 산화물 액정 특집호가 지난달 22일 온라인 발간됐다고 18일 밝혔다.

파티클 지는 독일 와일리(Wiley-VCH)사가 발간하고 입자의 합성과 응용방법 등을 다루는 전문 SCI 국제 학술지다.

그래핀 산화물(Graphene Oxide)은 흑연으로부터 값싸게 제조할 수 있는 신소재로 대량생산이 가능하므로 그래핀 상용화에 가장 가까운 물질로 주목받고 있다.

특히 그래핀 산화물 액정을 이용하면 이들의 배열 방향을 나노 수준으로 손쉽게 조절할 수 있어 고기능성 소재를 만드는 데 큰 역할을 할 것으로 예상되고 있다.

김상욱 교수 연구팀은 지난 2011년 최초로 그래핀 산화물이 액체 내에 분산됐을 때 고체와 같은 결정성을 보이는 액정성을 발견했다. 그리고 이를 인정받아 이번 특집호의 편집을 주도했다.

이번 특집호에는 관련 분야의 세계적 석학 20명이 참여해 ▲그래핀 산화물 액정의 특성 조절·분석 ▲고기능성 그래핀 산화물 액정 섬유 제작 ▲액정성을 이용한 삼차원 구조체 제작 ▲그래핀 산화물 액정 기반 촉매 등의 연구 성과를 담았다.

이 중 김 교수 연구팀은 그래핀 산화물 액정 섬유의 촉매화 연구를 소개했다.

연구팀은 그래핀 액정 섬유 위에 비정질의 황화몰리브데늄을 전기 증착(electrodeposition)해 섬유 형태의 촉매를 제작했다. 이 기술을 통해 그래핀 섬유의 건조과정에서 생기는 표면의 주름위에 촉매가 고르게 증착돼 2차원적 기판에 비해 훨씬 많은 촉매를 담을 수 있어 우수한 성능을 보였다.

김 교수는 "그래핀 산화물 액정의 연구적·산업적 가치는 무궁무진하다"라며 "4차 산업혁명에 걸맞은 맞춤형 재료로서 그래핀계 신소재의 가치가 더욱 증가할 것"이라고 말했다.

한편, 김 교수는 지난달 25일 그리스에서 열린 유럽 최대의 그래핀 관련 학회 '그래핀 위크(Graphene week)'에 노벨상 수상자 등 저명 학자들과 함께 초청돼 관련 연구 결과를 발표했다.

파티클지 특집호 표지.<사진=KAIST 제공>파티클지 특집호 표지.<사진=KAIST 제공>
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