그래핀(graphene)이란?

목차

Ⅰ. 소개
Ⅱ. 그래핀의 합성 방법
Ⅲ. 산화 및 환원
Ⅳ. 그래핀의 응용
Ⅴ. 참고문헌

본문내용

I. 소개
그래핀은 육각형 격자 구조로 배열된 탄소 원자의 단일 층입니다. 원자 하나의 초박막 두께 때문에 2D 물질로 간주됩니다. 육각형 격자에 배열된 탄소 원자의 단일 층인 그래핀은 고유한 전자적, 기계적 및 열적 특성을 가지고 있어 광범위한 응용 분야에서 유망한 소재입니다. 그러나 사용에도 제한이 있습니다.
그래핀은 다음의 장점과 단점을 가지고 있습니다.

I-1. 그래핀의 장점
1) 높은 전도성: 그래핀은 전기 및 열 전도성이 매우 높아 트랜지스터 및 센
서와 같은 전자 장치에 유용합니다.
2) 강하고 가벼움: 그래핀은 놀라울 정도로 강하고 가벼워 항공 우주 및 자동차 산업과 같은 응용 분야에 유용합니다.
3) 넓은 표면적: 그래핀은 표면적이 커서 에너지 저장 및 물 여과와 같은 응
용 분야에 유용할 수 있습니다.
4) 생체적합성: 그래핀과 그 파생물은 생체적합성이 있어 생명공학과 의학에 유용합니다.

I-2 그래핀의 단점
1) 제한된 확장성: 대규모 그래핀을 합성하는 것은 여전히 어려운 일이며 그래핀의 대규모 생산은 여전히 가능하지 않습니다.
2) 가공하기 어려움: 그래핀은 가공 및 기능화가 어렵기 때문에 특정 응용 분야에서의 사용이 제한됩니다.
3) 밴드갭 부족: 그래핀은 밴드갭이 없어 트랜지스터와 같은 전자소자에 사용하기 어렵다.
4) 비용: 그래핀은 여전히 대규모 생산에 상대적으로 비쌉니다.

전반적으로 그래핀에는 많은 잠재적 응용 분야가 있지만 그 잠재력을 완전히 실현하기 위해서는 해결해야 할 한계와 과제를 염두에 두는 것이 중요합니다.

참고 자료

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC8326494/
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/ja5017156
https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2012/jm/c2jm34517j