[A+리포트] 그래핀의 이해 및 연구동향

소개

그래핀의 이해와 연구 동향에 대한 리포트입니다.
20장 넘는 분량에 적은 여백으로 내용이 매우 많고, 해외 논문을 많이 참고하여 표절률이 매우 낮습니다.
그래핀에 관한 웬만한 내용은 다 들어 있어 따로 찾아보지 않아도 되어 많은 도움이 될 것 같습니다.
실험 과목 A+ 받은 리포트입니다.

목차

1. 서론

2. 그래핀 이론 및 국내, 국외 기술 현황
2.1) 그래핀의 특성
2.2) 그래핀의 합성방법
2.3) 그래핀의 국내, 국외 기술 현황

3. 그래핀 기반 전자소재 적용 현황
3.1) 그래핀 트랜지스터
3.2) 그래핀 투명 전극
3.3) 그래핀 슈퍼커패시터

4. 중간고사 이전 실험을 기반으로 한 응용방안
4.1) 그래핀 태양전지
4.2) 그래핀 터치스크린
4.3) 그래핀 센서

5. 결론

6. 참고문헌

본문내용

현재 재료연구의 세계는 초박형 탄소막의 대량생산, 특성평가, 실세계로의 응용을 중심으로 한 연구에 싸여가고 있다. 따라서 온 세상이 그래핀에 주목하고 있다. 10년 가까이에 걸친 그래핀 연구에 의해 전지지속시간이 긴 전지, 태양전지, 회로기판, 디스플레이 패널, 질병의 검출 등의 의료기술을 포함한 잠재적인 응용이 가능하여 많은 과학자가 주목하는 것은 놀라운 일이 아니다. 그래핀은 독특한 물리적 특성 때문에 새로운 초소재로 자리 잡았다. 이 새로운 종류의 2차원 탄소 나노구조는 재료과학 뿐만 아니라 물리학과 화학에서 기초적이고 응용적인 연구 관점 모두에서 엄청난 관심을 끌었다. 오늘날 그래핀은 우주에서 가장 얇고 지금까지 측정했던 물질 중 가장 강력할 뿐만 아니라 전기, 열, 기계, 전자, 광학적 특성이 뛰어나서 가장 매력적인 나노 물질이다. 높은 특정 표면적, 높은 화학적 안정성, 높은 광학적 투과성, 높은 탄성, 높은 다공성, 생체적합성, 조정 가능한 Band gap 및 화학적 기능화의 용이성을 가지고 있어 실제로 그 특성을 조정하는 데 도움이 된다.
1985년 Kroto와 그의 동료들에 의해 풀러렌(C60)이 발견된 이후, 몇 가지 새로운 탄소 나노 물질이 분리되었다. 1991년, 탄소나노튜브(CNT)가 일본의 이이지마 박사에 의해 발견되었고, 흑연의 2차원 형태인 그래핀은 2004년 영국 맨체스터 대학의 Andre Konstantin Geim과 Sir Konstantin Sergeevich Novoselov 외 연구진들에 의해 흑연 가루에서 스카치 테이프를 이용하여 떼어내는 방식으로 분리되었다.
그래핀은 흑연의 평평한 단일 시트이며, 벌집 모양의 결정면에 탄소 원자의 단일 층이 포함된 이상적인 2차원 평면구조를 가지고 있다. 원자 하나의 두께로 이루어져 있는 매우 얇은 막으로, 물리적, 화학적 안정성이 높다.

참고자료

· Bhuyan, M.S.A., Uddin, M.N., Islam, M.M. et al. “Synthesis of graphene. Int Nano Lett 6”, 65–83
· Ujjal Kumar Sur, "Graphene: A Rising Star on the Horizon of Materials Science", International Journal of Electrochemistry, vol. 2012, Article ID 237689, 12 pages, 2012.
· Edward P. Randviir, Dale A.C. Brownson, Craig E. Banks, “A decade of graphene research: production, applications and outlook”, “Materials Today”, Volume 17, Issue 9, 2014, Pages 426-432,
· Preparation of Chemically Exfoliated Graphene Nanosheets and Its Applications Joong Tark Han†, Seung Yol Jeong, Hee Jin Jeong, and Geon-Woong Lee Nano Carbon Materials Research Group, Korea Electrotechnology Research Institute, Changwon 642-120, Korea
· Johann Bouclé, Nathalie Herlin-Boime, The benefits of graphene for hybrid perovskite solar cells, Synthetic Metals, Volume 222, Part A, 2016, Pages 3-16,
· S. Iijima, “Helical microtubules of graphitic carbon,” Nature, vol. 354, no. 6348, pp. 56–58, 1991.
· A. K. Geim and K. S. Novoselov, “The rise of graphene,” Nature Materials, vol. 6, no. 3, pp. 183–191, 2007.
· Sprinkle M, Ruan M, Hu Y et al 2010 Scalable templated growth of graphene nanoribbons on SiC Nat Nanotechnol 5-727
· Wassei J K and Kaner R B, 2010, Graphene, a promising transparent conductor, Mater Today, 13-52
· Li X, Zhang G, Bai X et al, 2008, Highly conducting graphene sheets and Langmuir-Blodgett films, Nat Nanotechnol
· Li X, Cai W, An J et al, 2009, Large-area synthesis of high-quality and uniform graphene films on copper foils Science, 324-1312
· Stankovich S, Dikin D A, Dommett G H B et al, 2006, Graphene-based composite materials Nature, 442-282
· Kim K S, Zhao Y, Jang H et al, 2009, Large-scale pattern growth of graphene films for stretchable transparent electrodes Nature, 457-706
· Sharma B K and Ahn J H, 2013, Graphene based field effect transistors: efforts made towards flexible electronics Solid. State. Electron, 89-177
· Kim B J, Jang H, Lee S K et al. 2010, High-performance flexible graphene field effect transistors with ion gel gate dielectrics Nano Lett, 10-3464
· Pickering J A, 1986, Touch-sensitive screens: the technologies and their application Int J Man Mach Stud, 25-249
· Kalita G, Matsushima M, Uchida H et al, 2010, Graphene constructed carbon thin films as transparent electrodes for solar cell applications J Mater Chem, 20-9713
· S. Y. Jeong, S. H. Kim, J. T. Han, H. J. Jeong, S. Yang, and G. Lee, ACS Nano, 5, 870 (2011)