지난 18일(금) 본교 김수민 화학과 교수 연구팀의 2차원 소재 연구를 담은 논문이 네이처 커뮤니케이션스(Nature Communications)에 게재됐다. 2차원 소재는 매우 얇은 두께로 결정구조를 만든 뒤 원자 배열을 2차원으로 구성한 물질이다. 대학원생, 학부생 및 연구원으로 구성된 김수민 교수 연구팀은 성균관대 이영희 단장팀 및 김기강 교수 연구팀과 공동 연구를 진행했다. 이들은 2차원 소재의 생산기술 및 문제점과 해결 방향을 제시했다. 도민영(시각영상디자인 21) 학우는 “본교 교수의 연구 성과가 세계적인 과학 학술지에 게재돼 자랑스럽다”고 말했다.

김수민 교수 연구팀은 2차원 소재의 상용화를 목표로 한다. 해당 연구팀이 활용한 대표적 합성 방법은 ▶화학기상증착법 ▶액상박리법 ▶수열합성법이다. 화학기상증착법은 컴퓨터나 메모리 칩 소자에 쓰이는 고품질의 막을 합성하는 방법이다. 액상박리법은 강한 화학 소재를 사용해 2차원 소재를 얇게 벗겨내는 방법으로 2차원 소재 대량 생산에 도움이 된다. 수열합성법은 아주 작은 단위의 분말을 합성해 2차원 소재를 만든다. 김수민 교수는 “소재 별로 적용할 수 있는 합성 방법이 다르다”며 “2차원 소재가 상용화되기 위해 많은 연구가 필요한 상황이다”고 말했다.

공동 연구팀은 2차원 소재의 문제점을 보완하기 위한 연구를 지속할 계획이다. 화학기상증착법은 합성 가능한 요소가 한정적이며, 수열합성법은 환경과 인체에 유해한 소재가 사용돼 대량 생산에 부적절하다. 김수민 교수는 “소재마다 적합한 합성 방법을 이용해 맞춤 연구를 진행할 예정이다”고 말했다. 엄지인(법 20) 학우는 “2차원 소재 연구엔 오랜 시간이 소요된다”며 “국가가 더욱 적극적으로 소재 연구를 지원하면 좋겠다”고 말했다.