그래핀 (Graphene= graphite + ene)

[미스터엘이디]

연필심에 쓰이는 흑연의 구성 물질이다.

흑연을 뜻하는 그라파이트(graphite)와 화학에서 탄소 이중결합을 가진 분자를 뜻하는 접미사

`-ene`를 결합해 만든 용어다.

다이아몬드보다 강도가 강하고 실리콘. 구리보다 전자이동 속도가 100배이상 빠르다.

화학적 · 물리적으로 안정성이 높아 꿈의 신소재로 각광받고 있다.

빛이 98%나 통과될 정도로 투명하기까지 하다. 열전도성도 탁월해 구리보다 10배나 더 열을 잘 전달한다.

강도는 강철보다도 100배 이상 강하다. 또한 자기 면적의 20%까지 늘어날 정도로 신축성도 좋다.

게다가 완전히 접어도 전기전도성이 사라지지 않는다.

이렇게 소재로서 어디하나 부족할 것 없는 그래핀은 그 자체만으로도 쓰임새가 다양하다.

반도체 트랜지스터부터 투명하면서도 구부러지는 터치스크린, 태양전지판까지 앞으로 각종 전자장치에

쓰일 것으로 예상된다.

그런데 이런 그래핀이 플라스틱과 만나면 플라스틱의 새로운 장이 열린다.

전기가 통하지 않는 플라스틱에 1%의 그래핀만 섞어도 전기가 잘 통하게 된다.

또한 플라스틱에 고작 0.1%의 그래핀을 집어 넣으면 열에 대한 저항이 30%나 늘어난다.

그러니 얇으면서도 잘 휘어지고 가볍기까지 한 새로운 초강력 물질이 탄생하는 것이다.

  그래핀에서 전자는 빛처럼 행세한다. 빛이 진공에서 초당 30만 km라는 일정한 속도로 이동하듯,

  전자는 그래핀에서 초당 1,000km로 일정한 속도로 움직인다. 뿐만 아니라

  전자는 그래핀에서 특이한 터널링 현상을 보인다. 터널링 현상은 입자가 벽을 뚫고 지나가는 것으로

  양자세계에서만 나타난다. 터널링 현상은 벽의 높이가 높을수록 적게 나타는데, 그래핀에서의 전자는

  이런 벽도 허물어버린다. 마치 벽이 가로막고 있지 않은 것처럼 움직이는 것이다.

그 두께는 0.35nm(나노미터)로, 고작 원자 한 층 밖에 안 되는 두께다.

탄소 나노소재에는 풀러렌(Fullerene), 탄소나노튜브(Carbone Nano Tube), 그래핀 3종류가 있으며, 

풀러렌이 1985년, 탄소나노튜브가 1991년, 그리고 그래핀은 2004년에 발견되었다.
그래핀을 말면 탄소나노튜브, 둥글게 만들면 풀러렌이 된다.

Graphene is an atomic-scale honeycomb lattice made of carbon atoms.