[초전도체 테마]맥신과 그래핀, 맥신이 그래핀보다 강해진다.
맥신(MXene) - 그래핀을 뛰어넘다
맥신(MXene) - 그래핀을 뛰어넘다
맥신은 전이금속 카바이드로 더 잘 알려져 있으며, 탁월한 전기전도성을 가진 2차원 나노 신물질입니다.
이러한 특징으로 맥신은 전자파 차폐 소재로 사용될 수 있어, 우리의 소중한 전자기기를 보호하는 데에 큰 도움이 됩니다.
드렉셀대학교 연구진은 맥신을 활용하여 코팅한 직물을 개발했습니다. 면과 린넨 소재를 맥신 용액에 담가 코팅한 후 전자파 차폐 실험을 통해 놀라운 효과를 입증했습니다.
이러한 코팅된 소재는 2년간 보관해도 차폐 효율이 거의 감소하지 않아, 맥신으로 코팅한 소재의 지속적인 보호 기능을 확실히 확인할 수 있었습니다.
맥신은 가공이나 화학 첨가물 없이 수용액 형태로도 생산할 수 있기 때문에, 스프레이, 잉크 또는 페인트 형태로 다양한 전자기기에 적용하기 용이합니다. 이를 통해 우리는 전자기기의 내부 부품을 안전하게 감싸고, 더 나은 보안을 구축할 수 있습니다.
교통대, 맥신 상용화를 위한 표면처리 기술
CoMPEX KOREA 조직위원회, 중소기업기술정보진흥원에서 수출 중소기업 육성을 위해 '2023년 소재ㆍ부품ㆍ장비 중소기업 대전(CoMPEX KOREA)'(2023년 7월 26일부터 2023년 7월 28일) 에서 교통대는 최근 열리는 '2023 소재·부품·장비 중소기업 대전(CoMPEX KOREA 2023)'에서 맥신의 상용화를 위한 표면처리 연구 성과 소개를 성공적으로 진행하였습니다.
맥신의 잠재력과 어려움
맥신은 그래핀보다 우수한 전기 전도도를 가지고 있어 집전체의 저항을 낮추는 등 다양한 분야에서 응용 가능성이 높습니다.
특히, 2차 전지의 전도성 물질로 사용되어 에너지 저장 분야에서도 큰 기대를 받고 있습니다.
그러나 상용화를 위해서는 해결해야 할 과제들이 존재합니다. 맥신은 친수성 물질로 물에만 분산되는 특성이 있어, 물속에서 금방 산화될 수 있습니다. 이러한 문제로 인해 상용화에는 아직까지 많은 어려움이 따르고 있습니다.
교통대의 표면처리 기술로 문제 해결
하지만 박영호 교통대 화학산업연구소 연구교수는 맥신의 산화와 용매 분산 문제를 해결하기 위한 방안을 제시하고 있습니다.
그는 표면처리 기술을 활용하여 맥신 입자에 소수성을 부여함으로써 두 가지 문제를 동시에 해결할 수 있다고 설명하였습니다.
이를 통해 맥신의 물성을 안정화시키고 상용화에 한 걸음 더 다가갈 수 있을 것으로 기대됩니다.
결론
맥신(MXene)은 그래핀을 뛰어넘는 우수한 특성을 지닌 2차원 나노 소재로, 다양한 산업 분야에서 활용 가능성이 큽니다.
그러나 상용화를 위해서는 친수성과 산화 문제를 해결해야 합니다.
교통대학교는 표면처리 기술을 통해 이러한 문제들을 극복하기 위한 연구를 진행하고 있으며, 맥신의 상용화를 향한 발전이 기대됩니다.
앞으로의 연구 결과에 주목하며 맥신이 현실 세계에서 적극적으로 사용되기를 기대해 봅니다.
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