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세상에서 가장 얇은 2차원 평면 유리 발견




왼쪽은 이미지, 오른쪽은 전자현미경 사진. 미국 코넬대 제공



세계에서 가장 얇은 유리의 두께는 얼마나 될까. 최근 원자 3개를 쌓아 놓은 두께의 유리가 발견됐다. 3차원이 아닌 2차원의 ‘평면’ 유리인 셈이다.

미국 코넬대 응용물리공학과 핑셰인 황 박사 연구팀은 ‘그래핀’을 만들던 중 우연히 세상에서 가장 얇은 유리 평면이 만들어진 것을 발견했다고 미국화학회가 발행하는 나노분야 권위지 ‘나노 레터스’ 온라인판 지난달 23일자에 발표했다.

연구팀은 세상에서 가장 얇으면서도 단단한 그래핀을 만들던 중 그래핀 위에 얇은 유리가 놓여 있는 것을 발견했다. 평면 유리는 자연 상태에서는 존재하지 않는 조합으로 두 개의 실리콘 원자는 하얀 점으로 보이는 산소 원자와 결합해 있었다. 평면 유리의 두께는 원자 3개의 크기로 평민이라고 할 정도로 얇았다.

황 박사는 “구리가 석영을 감싸 유리를 만들었다”며 “아마도 실험 도중 공기가 누출되면서 구리가 석영과 반응을 한 것 같다”고 추정했다. 그는 “이렇게 얇으면서 독립적인 유리를 만들어낸 것은 처음"이라며 “이번에 발견한 평면 유리를 잘 활용하면 기존에는 불가능하다고 여겼던 반도체나 그래핀 트랜지스터에 쓸 수 있는 초박판 유리를 만들 수 있을 것”으로 기대했다.

 

 



원호섭 기자 wonc@donga.com



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