그래핀은 탄소 원자가 육각형 구조로 배열된 2차원 물질로, 전기 전도성과 강도 등 뛰어난 물성을 지니고 있어 “꿈의 물질”로 주목받고 있습니다. 본 글에서는 그래핀의 특성과 장단점, 활용 분야 그리고 주요 관련 기업에 대해 알아보겠습니다.
목차
그래핀의 정의와 특성
그래핀의 구조
그래핀은 탄소 원자로만 이루어진 동소체로, 원자가 4개를 가지고 있는 탄소는 다양한 결합 방식에 따라 여러 형태를 만들어냅니다. 그래핀은 이 중에서도 두께가 단 1개 원자에 불과한 2차원 구조를 가집니다.
그래핀의 독특한 물성
그래핀은 전기 전도성이 뛰어나며, 강도는 강철의 200배에 달합니다. 이러한 특성 덕분에 그래핀은 다수의 산업 분야에서 응용 가능성이 높습니다.
그래핀의 장점과 단점
장점
- 전기 전도성: 그래핀은 전자 이동이 자유로워 전기 전도성이 매우 우수합니다.
- 강도: 강철보다 200배 강한 그래핀은 총알도 막을 수 있는 강도를 자랑합니다.
- 유연성: 원자 1개 두께로 이루어져 있어 잘 휘어지고 투명한 성질을 가지고 있습니다.
단점
- 반도체로의 활용 제한: 밴드 구조의 특이성 때문에 반도체 소자로 활용하기 어렵습니다.
- 대량 생산의 어려움: 넓은 면적의 그래핀을 대량 생산하기가 아직까지 어렵습니다.
그래핀의 활용 분야
그래핀은 현재 여러 분야에서 사용되고 있으며, 미래의 잠재력도 큽니다.
- 디스플레이: 디지털 디스플레이와 터치스크린에서 활용되고 있으며, 플렉시블 디스플레이로의 응용이 기대됩니다.
- 배터리: 그래핀의 뛰어난 전도성과 열전도성을 활용한 차세대 배터리 개발이 진행 중입니다.
- 방열판 및 쿨 패드: 높은 열전도성 덕분에 방열판이나 쿨 패드로도 사용됩니다.
그래핀 관련주
국내 주식시장에는 여러 그래핀 관련 기업이 상장되어 있습니다. 주요 기업은 다음과 같습니다.
- 국일제지: 비금속 그래핀 박막 제조기술을 개발 중이며, 그래핀 양산화를 위해 ‘롤투롤’ 공정을 사용하고 있습니다.
- 상보: 디스플레이용 광학 필름과 그래핀을 제조하며, 그래핀 배리어필름 국책과제 주관기업으로 선정된 바 있습니다.
- 크리스탈신소재: 그래핀 방부 도료를 활용한 신형 그래핀금강하소가열로 시생산에 성공했습니다.
- 엑사이엔씨: 고품질 그래핀 제조 및 다기능 표면처리강판 기술 개발에 참여하고 있습니다.
- 솔루에타: 전자파 차단 차폐 소재를 제조하며, 그래핀 사업을 추진 중입니다.
- 이엔플러스: 고품질 그래핀을 생산하고 있으며, 소방 관련 장비를 제조하여 납품하고 있습니다.
- 오리엔트정공: 자동차 부품을 생산하며 대면적 그래핀 제조 방법에 대한 특허를 보유하고 있습니다.
자주 묻는 질문
질문1: 그래핀의 주요 장점은 무엇인가요?
그래핀의 주요 장점은 뛰어난 전기 전도성과 강도, 그리고 유연성과 투명성을 갖고 있다는 점입니다.
질문2: 그래핀의 단점은 어떤 것이 있나요?
그래핀의 단점으로는 반도체 소자로 활용하기 어렵고, 대량 생산이 힘들다는 점이 있습니다.
질문3: 그래핀은 어떤 분야에 활용될 수 있나요?
그래핀은 디스플레이, 배터리, 방열판 등 다양한 분야에서 활용될 수 있습니다.
질문4: 그래핀 관련주는 어떤 기업들이 있나요?
국일제지, 상보, 크리스탈신소재, 엑사이엔씨, 솔루에타, 이엔플러스, 오리엔트정공 등이 그래핀 관련 기업입니다.
질문5: 그래핀 생산 기술의 발전 상황은 어떠한가요?
그래핀의 생산 기술은 계속 발전하고 있으며, 특히 ‘롤투롤’ 공정과 같은 혁신적인 방법이 연구되고 있습니다.
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