그래핀 메모리 소자 개발

(아주경제 이한선 기자)전도성이 뛰어나면서도 용액공정이 가능한 환원산화그래핀 막을 활용한 비휘발성 분자 메모리 소자가 국내 연구진에 의해 개발됐다.

교육과학기술부는 27일 이효영 성균관대 교수가 주도한 이같은 연구결과가 화학 분야의 권위 있는 학술지인 독일의 ‘앙게반테 케미(Angewandte Chemie International Edition)’지 온라인 속보에 16일 게재됐다고 밝혔다.

연구는 교과부와 한국연구재단이 추진하는 리더연구자지원사업의 지원을 받아 수행됐다.

이효영 교수팀이 개발한 소자는 용액공정이 가능한 환원산화그래핀 전극막을 활용해 5나노미터 이하 두께의 단분자막을 기반으로 한 소자로 수득률이 100%에 달하고 메모리 소자 이외에 여러 가지 기능성을 갖는 분자막 소자에도 다양하게 적용할 수 있는 것이 특징이다.

외부 환경에 안정적이면서 전도성이 뛰어난 그래핀을 이용한 메모리 소자는 단위 면적당 초고밀도 집적이 가능하고 다양한 물질을 이용해 응용할 수 있는 것이 특징이다.

연구팀이 개발한 소자는 환원산화그래핀 층이 상부전극금속 나노입자가 단분자막으로 침투하려는 것을 막아, 금속전극만 사용할 경우 10%미만이었던 소자의 수득률을 크게 향상시켰다.

환원산화그래핀 층이 화학적으로 안정하고 투명해 전기전도성이 높아 다양한 기능성 분자 소자를 쉽게 제작할 수 있는 것이 장점이다.

이효영 교수는 “현재 메모리 시장을 주도하는 우리나라가 차세대 메모리 분야에서 지속적으로 우위를 선점하기 위해서는 다양한 형태의 차세대 비휘발성 메모리 소자개발이 중요하다”며 “이번 연구는 환원산화그래핀 용액을 이용하여 제작하기도 쉽고 수득률도 높아, 자유자재로 휘어지는 모니터, 컴퓨터 및 태양전지 등에도 응용될 수 있을 것으로 기대한다”고 밝혔다.